Động cơ servo (hoặc động cơ servo) là bộ truyền động quay hoặc bộ truyền động tuyến tính cho phép điều khiển chính xác vị trí góc hoặc tuyến tính, vận tốc và gia tốc . Nó bao gồm một động cơ phù hợp được kết hợp với một cảm biến để phản hồi vị trí. Động cơ Servomotors được sử dụng trong các ứng dụng như rô bốt, máy móc CNC hoặc sản xuất tự động.
Nó cũng yêu cầu một bộ điều khiển tương đối phức tạp, thường là một mô-đun chuyên dụng được thiết kế đặc biệt để sử dụng với động cơ servo. Động cơ servomot không phải là một loại động cơ cụ thể, mặc dù thuật ngữ động cơ servo thường được sử dụng để chỉ động cơ phù hợp để sử dụng trong hệ thống điều khiển vòng kín.
Động cơ servo là một phần của hệ thống điều khiển vòng kín và bao gồm một số bộ phận cụ thể là mạch điều khiển, động cơ servo, trục, chiết áp, bánh răng truyền động, bộ khuếch đại và bộ mã hóa hoặc bộ phân giải. Động cơ servo là một thiết bị điện độc lập làm quay các bộ phận của máy với hiệu suất cao và độ chính xác cao.
Trục đầu ra của động cơ này có thể được di chuyển đến một góc, vị trí và vận tốc cụ thể mà động cơ thông thường không có. Động cơ servo sử dụng một động cơ thông thường và kết hợp nó với một cảm biến để phản hồi vị trí.
Bộ điều khiển là bộ phận quan trọng nhất của động cơ servo được thiết kế và sử dụng đặc biệt cho mục đích này. Động cơ servo là một cơ chế vòng kín kết hợp phản hồi vị trí để điều khiển tốc độ và vị trí quay hoặc tuyến tính.
Động cơ được điều khiển bằng tín hiệu điện, tương tự hoặc kỹ thuật số, xác định lượng chuyển động thể hiện vị trí được chỉ huy cuối cùng cho trục. Một loại bộ mã hóa đóng vai trò như một bộ cảm biến cung cấp phản hồi về tốc độ và vị trí. Mạch này được lắp trực tiếp vào vỏ động cơ, thường được trang bị hệ thống bánh răng.
Động cơ servo là một cơ chế phục vụ vòng kín sử dụng phản hồi vị trí để điều khiển chuyển động và vị trí cuối cùng của nó. Đầu vào cho bộ điều khiển của nó là một tín hiệu (tương tự hoặc kỹ thuật số) đại diện cho vị trí được chỉ huy cho trục đầu ra.
Động cơ được ghép nối với một số loại bộ mã hóa vị trí để cung cấp phản hồi vị trí và tốc độ. Trong trường hợp đơn giản nhất, chỉ vị trí được đo. Vị trí đo của đầu ra được so sánh với vị trí lệnh, đầu vào bên ngoài của bộ điều khiển.
Nếu vị trí đầu ra khác với vị trí yêu cầu, một tín hiệu lỗi sẽ được tạo ra, sau đó làm cho động cơ quay theo một trong hai hướng, nếu cần để đưa trục đầu ra đến vị trí thích hợp. Khi các vị trí tiếp cận, tín hiệu lỗi giảm xuống 0 và động cơ dừng.
Các động cơ servo đơn giản nhất chỉ sử dụng cảm biến vị trí thông qua một chiết áp và điều khiển tiếng nổ của động cơ của chúng; động cơ luôn quay với tốc độ tối đa (hoặc đang dừng lại). Loại động cơ servo này không được sử dụng rộng rãi trong điều khiển chuyển động công nghiệp, nhưng nó là cơ sở của động cơ servo đơn giản và rẻ tiền được sử dụng cho các mô hình điều khiển bằng sóng vô tuyến.
Động cơ servo phức tạp hơn sử dụng bộ mã hóa quay quang học để đo tốc độ của trục đầu ra và bộ truyền động tốc độ thay đổi để điều khiển tốc độ động cơ. Cả hai cải tiến này, thường được kết hợp với thuật toán điều khiển PID, cho phép đưa động cơ servo đến vị trí chỉ huy của nó nhanh hơn và chính xác hơn, ít bị quá tải hơn.
Động cơ servo là một thiết bị cơ điện tạo ra mô-men xoắn và vận tốc dựa trên dòng điện và điện áp được cung cấp. Động cơ servo hoạt động như một phần của điều khiển vòng kín, cung cấp mô-men xoắn và vận tốc theo lệnh của bộ điều khiển servo sử dụng thiết bị phản hồi để đóng vòng lặp.
Thiết bị phản hồi cung cấp thông tin như dòng điện, vận tốc hoặc vị trí cho bộ điều khiển servo, bộ điều khiển này sẽ điều chỉnh hoạt động của động cơ tùy thuộc vào các thông số được lệnh.
Servos được điều khiển bằng cách gửi một xung điện có độ rộng thay đổi hoặc điều chế độ rộng xung (PWM) qua cáp điều khiển. Có nhịp tim tối thiểu, nhịp tim tối đa và tốc độ lặp lại. Một động cơ servo thường chỉ có thể quay 90 ° theo mỗi hướng. Điều này cộng lại tổng cộng 180 ° chuyển động.
Vị trí trung tính của động cơ được xác định là vị trí mà servo có cùng tiềm năng quay theo cả chiều kim đồng hồ và ngược chiều kim đồng hồ. PWM được gửi đến động cơ xác định vị trí của trục và dựa trên khoảng thời gian của xung được gửi qua cáp điều khiển; rôto quay vào vị trí mong muốn.
Động cơ servo mong đợi một xung sau mỗi 20 mili giây và độ dài của xung xác định quãng đường quay của động cơ. Ví dụ, một xung 1,5ms làm cho động cơ quay sang vị trí 90 °.
Trong thời gian dưới 1,5ms, nó sẽ di chuyển ngược chiều kim đồng hồ về vị trí 0 ° và lâu hơn 1,5ms sẽ quay servo theo chiều kim đồng hồ về vị trí 180 °.
Khi một lệnh di chuyển được đưa ra cho các servo này, chúng sẽ di chuyển vào vị trí và giữ vị trí đó. Nếu một lực bên ngoài tác động vào servo trong khi servo đang giữ một vị trí, thì servo sẽ chống lại việc di chuyển khỏi vị trí đó.
Lực tối đa mà servo có thể tạo ra được gọi là mô-men xoắn của servo. Tuy nhiên, Servos sẽ không giữ vị trí của họ mãi mãi; Xung vị trí phải được lặp lại để yêu cầu servo giữ nguyên vị trí.
Servomotors có nhiều kích cỡ và ba loại cơ bản. Ba loại bao gồm xoay theo vị trí, xoay liên tục và tuyến tính.
Sửa chữa động cơ servo được nhiều người yêu cầu nhưng ít người thành thạo! Có nhiều bước liên quan đến việc sửa chữa động cơ servo; bước khó nhất là sửa chữa phản hồi và sắp xếp lại. Bước nhỏ này là chìa khóa để sửa chữa chính xác động cơ servo, nếu không có sự căn chỉnh hoàn hảo, phần còn lại của sửa chữa động cơ servo là không liên quan.
Để thực hiện căn chỉnh hoàn hảo, một công ty sửa chữa phải sử dụng một hệ thống căn chỉnh rất đắt tiền. Chính vì chi phí này và việc thiếu khả năng sửa chữa các thiết bị điện tử của thiết bị phản hồi mà nhiều công ty sửa chữa không sửa chữa động cơ servo.
Xin mời các bạn xem quy trình sửa chữa động cơ servo của chúng tôi trong video dưới đây. Đây là cách chúng tôi có thể sửa chữa chính xác, thiết kế lại và kiểm tra đầy đủ tải động cơ servo của bạn để sửa chữa hoàn hảo mọi lúc!
Trong quá trình đánh giá, việc kiểm tra bằng mắt được thực hiện để kiểm tra các bộ phận như trục, rãnh then, chuông cuối, kẹp và đầu nối. Sau khi kiểm tra, thử nghiệm so sánh điện áp tăng hoặc thử nghiệm ngắn được thực hiện để kiểm tra xem stato có cần được quấn lại hay không.
Tiếp theo, thử nghiệm điện trở cách điện thường được gọi là thử nghiệm Megger, được thực hiện ở mỗi giai đoạn để đảm bảo rằng cách điện không bị phá vỡ.
Thử nghiệm tiếp theo trong đánh giá là thử nghiệm cân bằng pha, sử dụng đồng hồ đo RMS để đảm bảo các cuộn dây được cân bằng giữa các pha; Ở đây cũng kiểm tra phanh nếu động cơ servo có phanh.
Đầu tiên, tấm nền được tháo ra, tiếp theo là bộ mã hóa và vỏ bộ mã hóa, trong khi hệ thống cáp được tháo một cách cẩn thận. Sau đó, các chuông cuối được lấy ra và kéo rôto khỏi stato; ở đây rôto và trục được kiểm tra trực quan.
Tiếp theo, các ổ trục và vỏ ổ trục, cũng như phanh, được tháo ra.
Máy giặt kiềm được sử dụng vì nó tốt hơn cho động cơ của bạn hơn là làm sạch bằng tay hoặc rửa bằng áp lực. Tất cả các bộ phận động cơ của chúng tôi đều được rửa theo cách này.
Điều quan trọng là phải thay mọi vòng bi vì chúng thường là nguyên nhân gây ra hỏng hóc cho động cơ. Chúng tôi chỉ sử dụng vòng bi chất lượng cao đáp ứng hoặc vượt quá tất cả các thông số kỹ thuật của nhà sản xuất. Sau khi thay vòng bi, động cơ sẽ được lắp ráp lại.
Để đảm bảo động cơ được sửa chữa hoàn toàn, Tiếp theo, kiểm tra bộ nhớ được thực hiện để đảm bảo sắp xếp lại thiết bị phản hồi. Sau khi quá trình sửa chữa được kiểm tra và xác minh đầy đủ, động cơ đã được sơn và sẵn sàng gửi lại cho bạn, sẵn sàng sử dụng!
Ưu điểm của Động cơ Servo là:
Những nhược điểm hàng đầu của Động cơ Servo là:
Động cơ servo nhỏ và hiệu quả nhưng rất quan trọng để sử dụng trong các ứng dụng yêu cầu điều khiển vị trí chính xác. Động cơ servo được điều khiển bởi một tín hiệu (dữ liệu) hay còn gọi là bộ điều chế độ rộng xung (PWM). Dưới đây là một số ứng dụng động cơ servo phổ biến hơn được sử dụng ngày nay.
The world would be a much different place without servo motors. Whether they’re used in industrial manufacturing or in commercial applications, they make our lives better, and easier.
A servomotor (or servo motor) is a rotary actuator or linear actuator that allows for precise control of angular or linear position, velocity, and acceleration. It consists of a suitable motor coupled to a sensor for position feedback.
A servo motor is an electromechanical device that produces torque and velocity based on the supplied current and voltage. A servo motor works as part of a closed-loop system providing torque and velocity as commanded from a servo controller utilizing a feedback device to close the loop.
A servo motor is a rotary actuator that is designed for precise precision control. It consists of an electric motor, a feedback device, and a controller. They are able to accommodate complex motion patterns and profiles better than any other type of motor.
Servo motors come in many sizes and in three basic types. The three types include positional rotation, continuous rotation, and linear. Positional Rotation servos rotate 180 degrees. They also have stops in the gear mechanism to protect the output shaft from over-rotating.
Servo motors come in two basic types:AC and DC. Each type is designed for a different range of applications, but both can be found in various industrial and domestic machines and devices.
Servo motors or “servos”, as they are known, are electronic devices and rotary or linear actuators that rotate and push parts of a machine with precision. Servos are mainly used on angular or linear position and for specific velocity, and acceleration.
A servo motor is an electromechanical device that produces torque and velocity based on the supplied current and voltage. A servo motor works as part of a closed loop system providing torque and velocity as commanded from a servo controller utilizing a feedback device to close the loop.
DC motors are fast and continuous rotation motors mainly used for anything that needs to rotate at a high rotation per minute (RPM). For instance; car wheels, fans etc. Servo motors are high torque, fast, accurate rotation in a limited angle.
Servo motors come in many sizes and in three basic types. The three types include positional rotation, continuous rotation, and linear. Positional Rotation servos rotate 180 degrees. They also have stops in the gear mechanism to protect the output shaft from over-rotating.
In other words, servo motors get their name from the fact that they can be relied upon to operate “exactly as commanded”. Any electric motor capable of controlling parameters like position and speed is called a servo motor, regardless of how this control is achieved.
Servo motors are considered to be fundamental in the design and manufacturing of robots. These are systems that require a precise and controlled mechanical positioning. We can see them on fields such as industrial automation or the growing robotic surgery field.
DC motors, while far less complex than servo motors are also easy to control; reverse the leads to change directions, and change the voltage to change the speed. These motors are both easily controllable, but their gap in complexity changes the resolution of control.
Servo motor does not rotate freely and continuously like DC motor. Its rotation is limited to 180⁰ whereas the DC motor rotates continuously. Servo motors are used in robotic arms, legs, or rudder control systems and toy cars. DC motors are used in fans, car wheels, etc.
The end points of the servo can vary and many servos only turn through about 170 degrees. You can also buy ‘continuous’ servos that can rotate through the full 360 degrees.
Servo motors are generally an assembly of four things:a DC motor, a gearing set, a control circuit and a position-sensor (usually a potentiometer). The position of servo motors can be controlled more precisely than those of standard DC motors, and they usually have three wires (power, ground &control).
The servo motor is composed of three elements:the motor, the encoder and the driver. The driver has the role of comparing the position command and the encoder position/speed information and controlling the drive current.
Induction motor will work on synchronous speed. 2) Servo motor is closed loop system where as induction motor is an open loop system. 3) An induction motor has high inertia and servo motor has a very low inertia. Hence servo motors are used in applications where instant and accurate positioning of load is required.
Cylinder Liner là gì? - Chức năng và loại
Bộ điều chỉnh áp suất nhiên liệu là gì? - Định nghĩa và hoạt động
Sprocket là gì? - Định nghĩa, Loại và Thuật ngữ
Two Stroke Engine là gì? - Loại và hoạt động