Načelo delovanja servo motorja

A servo motorje motor, ki lahko natančno nadzoruje položaj, hitrost in pospešek in se običajno uporablja v aplikacijah, ki zahtevajo visoko natančno krmiljenje gibanja. Lahko ga razumemo kot motor, ki uboga ukaz krmilnega signala: preden je krmilni signal izdan, rotor miruje; Ko je krmilni signal poslan, se rotor takoj zavrti; Ko se krmilni signal izgubi, se lahko rotor takoj ustavi. Njegov princip delovanja vključuje krmilni sistem, kodirnik in povratno zanko. Sledi podrobna razlaga delovanja servo motorjev:

Krmilni sistem: Krmilni sistem servo motorja je običajno sestavljen iz krmilnika, gonilnika in motorja. Krmilnik sprejema krmilne signale od zunaj, kot so navodila za položaj ali navodila za hitrost, nato pa te signale pretvori v tokovne ali napetostne signale in jih pošlje vozniku. Voznik krmili vrtenje motorja glede na krmilni signal, da doseže želeni položaj ali krmiljenje hitrosti.

Dajalnik: Servo motorji so običajno opremljeni z dajalnikom za merjenje dejanskega položaja rotorja motorja. Kodirnik vrne informacije o položaju rotorja v krmilni sistem, tako da lahko krmilni sistem spremlja položaj motorja v realnem času in ga prilagaja.

Povratna zanka: Krmilni sistem servo motorjev običajno sprejme krmiljenje z zaprto zanko, ki prilagaja izhodno moč motorja z nenehnim merjenjem dejanskega položaja in njegovo primerjavo z želenim položajem. Ta povratna zanka zagotavlja, da so položaj, hitrost in pospešek motorja skladni s krmilnim signalom, kar omogoča natančen nadzor gibanja.

Krmilni algoritem: Krmilni sistem servo motorja običajno sprejme PID (proporcionalni-integralni-derivacijski) krmilni algoritem, ki nenehno prilagaja izhod motorja, da je dejanski položaj čim bližje želenemu položaju. Algoritem krmiljenja PID lahko prilagodi izhod motorja glede na razliko med dejanskim položajem in želenim položajem, da doseže natančen nadzor položaja.

Pri dejanskem delu, ko krmilni sistem prejme navodila o položaju ali hitrosti, bo voznik krmilil vrtenje motorja na podlagi teh navodil. Istočasno kodirnik neprekinjeno meri dejanski položaj rotorja motorja in te podatke vrača v krmilni sistem. Krmilni sistem bo prilagodil izhodno moč motorja prek PID krmilnega algoritma na podlagi informacij o dejanskem položaju, ki jih vrne kodirnik, tako da je dejanski položaj čim bližje želenemu položaju.

Načelo delovanja servo motorja lahko razumemo kot krmilni sistem z zaprto zanko, ki nenehno meri dejanski položaj in ga primerja z želenim položajem ter prilagodi izhod motorja glede na razliko, da doseže natančen nadzor položaja, hitrosti in pospeška. Zaradi tega se servo motorji pogosto uporabljajo v aplikacijah, ki zahtevajo visoko natančno krmiljenje gibanja, kot so CNC obdelovalni stroji, roboti, oprema za avtomatizacijo in druga področja.