Servo impliziert eine Fehlererkennungs-Rückkopplungssteuerung, die verwendet wird, um die Leistung eines Systems zu korrigieren. Es erfordert auch eine allgemein hoch entwickelte Steuerung, häufig ein spezielles Modul, das speziell für die Verwendung mit Servomotoren entwickelt wurde. Servomotoren sind Gleichstrommotoren, die eine präzise Steuerung der Winkelposition ermöglichen. Es handelt sich um Gleichstrommotoren, deren Drehzahl durch die Zahnräder langsam verringert wird. Die Servomotoren haben normalerweise eine Umdrehung von 90 ° bis 180 °. Einige Servomotoren haben auch eine Drehzahlabschaltung von 360 ° oder mehr. Servomotoren drehen sich jedoch nicht ständig. Ihre Drehung ist zwischen den festen Winkeln begrenzt.

Der Servomotor besteht aus vier Dingen: einem normalen Gleichstrommotor, einer Untersetzungseinheit, einer Positionserfassungsvorrichtung und einem Steuerkreis. Der Gleichstrommotor ist mit einem Getriebe verbunden, das eine Rückmeldung an einen Positionssensor gibt, bei dem es sich hauptsächlich um ein Potentiometer handelt. Vom Getriebe wird die Leistung des Motors über eine Servoverzahnung an den Servoarm geliefert. Bei Standard-Servomotoren besteht das Getriebe normalerweise aus Kunststoff, während bei Hochleistungsservos das Getriebe aus Metall besteht.

Ein Servomotor besteht aus drei Drähten - einem schwarzen Draht, der mit der Erde verbunden ist, einem weißen / gelben Draht, der mit der Steuereinheit verbunden ist, und einem roten Draht, der mit der Stromversorgung verbunden ist.

Die Funktion des Servomotors besteht darin, ein Steuersignal zu empfangen, das eine gewünschte Ausgangsposition der Servowelle darstellt, und seinen Gleichstrommotor mit Strom zu versorgen, bis sich seine Welle in diese Position dreht.

Es verwendet die Positionserfassungsvorrichtung, um die Drehposition der Welle zu ermitteln, sodass es weiß, in welche Richtung sich der Motor drehen muss, um die Welle in die angewiesene Position zu bewegen. Die Welle dreht sich normalerweise nicht frei herum, ähnlich wie bei einem Gleichstrommotor, sondern kann sich nur um 200 Grad drehen.

Servomotor

Aus der Position des Rotors wird ein rotierendes Magnetfeld erzeugt, um effizient ein Drehmoment zu erzeugen. In der Wicklung fließt Strom, um ein rotierendes Magnetfeld zu erzeugen. Die Welle überträgt die Motorausgangsleistung. Die Last wird durch den Übertragungsmechanismus angetrieben. Hochfunktioneller Seltenerd- oder anderer Permanentmagnet befindet sich außerhalb der Welle. Der optische Encoder überwacht immer die Anzahl der Umdrehungen und die Position der Welle.

“wie man einen reapeter macht ”

Arbeitsweise eines Servomotors

Der Servomotor besteht aus einem Gleichstrommotor, einem Zahnradsystem, einem Positionssensor und einem Steuerkreis. Die Gleichstrommotoren werden von einer Batterie gespeist und laufen mit hoher Drehzahl und niedrigem Drehmoment . Die mit den Gleichstrommotoren verbundene Zahnrad- und Wellenbaugruppe senkt diese Drehzahl auf eine ausreichende Drehzahl und ein höheres Drehmoment. Der Positionssensor erfasst die Position der Welle von ihrer bestimmten Position und gibt die Informationen an den Steuerkreis weiter. Der Steuerkreis decodiert dementsprechend die Signale vom Positionssensor und vergleicht die tatsächliche Position der Motoren mit der gewünschten Position und steuert dementsprechend die Drehrichtung des Gleichstrommotors, um die gewünschte Position zu erhalten. Der Servomotor benötigt im Allgemeinen eine Gleichstromversorgung von 4,8 V bis 6 V.

Servomotor steuern

Ein Servomotor wird durch Steuern seiner Position unter Verwendung der Pulsweitenmodulationstechnik gesteuert. Die Breite des an den Motor angelegten Impulses wird variiert und für eine feste Zeitdauer gesendet.

Die Impulsbreite bestimmt die Winkelposition des Servomotors. Beispielsweise bewirkt eine Impulsbreite von 1 ms eine Winkelposition von 0 Grad, während eine Impulsbreite von 2 ms eine Winkelbreite von 180 Grad verursacht.

Vorteile:

Wenn der Motor stark belastet wird, erhöht der Fahrer den Strom zur Motorspule, wenn er versucht, den Motor zu drehen. Es liegt kein Zustand außerhalb des Schritts vor.
Hochgeschwindigkeitsbetrieb ist möglich.

Nachteile:

Da der Servomotor versucht, sich gemäß den Befehlsimpulsen zu drehen, aber nacheilt, ist er nicht für die präzise Steuerung der Drehung geeignet.
Höhere Kosten.
Wenn der Motor angehalten ist, bewegt sich der Rotor des Motors einen Impuls weiter hin und her, so dass er nicht geeignet ist, wenn Sie Vibrationen verhindern müssen

7 Anwendungen von Servomotoren

Servomotoren werden in Anwendungen eingesetzt, die schnelle Drehzahlschwankungen erfordern, ohne dass der Motor überhitzt.

In der Industrie werden sie in Werkzeugmaschinen, Verpackungen, Fabrikautomation, Materialhandhabung, Druckverarbeitung, Montagelinien und vielen anderen anspruchsvollen Anwendungen wie Robotik, CNC-Maschinen oder automatisierter Fertigung eingesetzt.
Sie werden auch in ferngesteuerten Flugzeugen verwendet, um die Positionierung und Bewegung von Aufzügen zu steuern.
Sie werden in Robotern aufgrund ihres reibungslosen Ein- und Ausschaltens und ihrer genauen Positionierung verwendet.
Sie werden auch von der Luft- und Raumfahrtindustrie verwendet, um Hydraulikflüssigkeit in ihren Hydrauliksystemen aufrechtzuerhalten.
Sie werden in vielen ferngesteuerten Spielzeugen verwendet.
Sie werden in elektronischen Geräten wie DVDs oder Blue-Ray-Disc-Playern verwendet, um die Disc-Fächer zu erweitern oder wiederzugeben.
Sie werden auch in Kraftfahrzeugen eingesetzt, um die Geschwindigkeit von Fahrzeugen aufrechtzuerhalten.

Anwendungsschaltung des Servomotors

Aus der folgenden Anwendungsschaltung: Jeder Motor hat drei Eingänge: VCC, Masse und ein periodisches Rechtecksignal. Die Impulsbreite der Rechteckwelle bestimmt die Drehzahl und Richtung der Servomotoren. In unserem Fall müssen wir nur die Richtung ändern, damit sich das Gerät vorwärts und rückwärts bewegen und nach links und rechts drehen kann. Wenn die Impulsbreite unter einem bestimmten Zeitrahmen liegt, fährt der Motor im Uhrzeigersinn. Wenn die Impulsbreite diesen Zeitrahmen überschreitet, fährt der Motor gegen den Uhrzeigersinn. Der mittlere Zeitrahmen kann über ein eingebautes Potentiometer im Motor eingestellt werden.

Servomotorschaltung

3 Unterschiede zwischen Schrittmotor und Servomotor:

Schrittmotoren haben eine große Anzahl von Polen, Magnetpaare, die von einem Permanentmagneten erzeugt werden, oder elektrischen Strom. Servomotoren haben nur sehr wenige Pole. Jeder Pol bietet einen natürlichen Haltepunkt für die Motorwelle.
Das Drehmoment eines Schrittmotors bei niedrigen Drehzahlen ist größer als bei einem Servomotor gleicher Größe.
Der Schrittmotorbetrieb wird durch Befehlsimpulssignale synchronisiert, die vom Impulsgenerator ausgegeben werden. Im Gegensatz dazu bleibt der Servomotorbetrieb hinter den Befehlsimpulsen zurück.

Jetzt haben Sie eine Vorstellung von der Funktionsweise des Servomessgeräts, wenn Sie Fragen zu diesem Thema haben oder die Elektro- und Elektronikprojekte die folgenden Kommentare hinterlassen.

Fotokredit