Шта је сервомотор? Детално објашњење његовог принципа рада и примена

Шта је сервомотор?
А сервомотор обично се састоји од комплетног серво система који се састоји од мотора, високопрецизног енкодера (или другог сензора за повратну информацију), серво покретача и контролера хоста. За разлику од конвенционалних мотора, овај систем се ослања на механизам за контролу повратне информације у затвореној петљи, што омогућава високу прецизност контроле положаја, брзине и вртећег момента у реалном времену на основу команда, а истовремено нуди и брз одговор.
Како функционише сервомотор?
Прецизност серво мотора потиче од његовог система за контролу затворене петље. Овај систем постиже високу прецизност контроле кроз континуирани циклус команде-одзив-коригирање: контролер горњег нивоа прво издаје командни сигнал који одређује циљну позицију; серво покрет затим појачава овај сигнал у струју велике снаге за покретање мотора. Истовремено, уграђени енкодер или сензор мотора прати стварну позицију и брзину у реалном времену и пружа повратну информацију покретачу. Погон континуирано упоређује циљне и стварне позиције користећи контролне стратегије као што су ПИД алгоритми. Када се открије одступање (као што је због промена оптерећења), одмах прилагођава излазну струју за динамичку корекцију. Цео процес се завршава у року од милисекунда, што омогућава мотору да брзо достигне и прецизно одржи циљну позицију, остајући стабилан чак и под спољним интерференцијама. Ово значајно надмашује решења отворене петље као што су корачни мотори у смислу вртећег момента, брзине и контроле положаја.
Типови серво мотора
Серво мотори се могу поделити на ДЦ серво мотори и АЦ серво мотори према врсти напајања.
-
АЦ сервомотори

U uslovima napajanja naizmeničnom strujom, motori se prema principu rada i strukturi dele na servo motore sa stalnim magnetima i sinhronim kretanjem (PMSM) i asinhrone servo motore (ASM). PMSM ima prednosti poput visoke preciznosti i brzog odziva i koristi se u primenama sa visokom preciznošću upravljanja, kao što su industrijski roboti, CNC mašine, poluprovodnička oprema i automatizovane proizvodne linije. S druge strane, asinhroni servo motori pogodniji su za opremu koja zahteva visoku snagu, visoku brzinu i relativno nižu preciznost, kao što su centrifuge, kompresori itd.
-
DC servo motori

Када се покрећу струјом ЦС, сервомотори се првенствено класификују као Сервомотори ЦС са четкицом и Сервомотори ЦС без четкице (БЛДЦ), у зависности од њихове структуре и режима рада. Основна разлика између њих лежи у њиховом методу комутације: сервомотори ЦЦ са четкицама користе механичку комутацију, ослањајући се на физички контакт између четкица и комутатора; док сервомотори ЦБДЦ користе електронску комутацију, користећи сензоре положаја и покретаче за преци Тренутно, БЛДЦ сервомотори, са својим значајним предностима у перформанси, поузданости и трајању, постепено су заменили четкане типове и постали главни избор за високопрецизне, високо поуздане серво апликације.
Апликације сервомотора
Уникалне могућности сервомотора чине их неопходним у широком спектру области:
- Индустријска аутоматизација: Роботика, ЦНЦ обрада, опрема за паковање итд.
- Роботика: Контролисање зглобова у роботизованим рукама и ногама прецизним покретом.
- Потрошачка електроника: Померање сочива у камерама ради постизања аутоматске фокусирање и контрола кретања штампања код скупих 3D штампача.
- Медицинска опрема: Напајање прецизних алата код хируршких робота и контрола пумпи за течности у дијагностичким машинама.
Истакнути производи корака мотора
-
NEMA 23 Интегрисани DC Серво Мотор : је мотор наизменичне струје без четкића у оквиру од 57мм, интегрисан са 16-битним енкодером и серво погоном.
-
EtherCAT AC Серво Мотор : Серво мотор који обухвата најчешћи опсег снаге од 0.05kW до 7.5kW са 17-битним вишекратним магнетним апсолутним енкодером. Серво погон подржава једнофазне и трофазне електричне системе са EtherCAT комуникацијом.
-
Пулсни AC Серво Мотор : Серво мотор који обухвата најчешћи опсег снаге од 0.05kW до 7.5kW са 17-битним вишекратним магнетним апсолутним енкодером. Серво погон подржава једнофазне и трофазне електричне системе са Пулсном комуникацијом.