سروو موتور

servo motor


سروو موتور یا موتور کنترل، همان موتور DC است که قابلیت فیدبک و کنترل به آن اضافه شده‌است. معمولا در این موتورها جهت کنترل بهتر و ایجاد گشتاور بالاتر، از ترکیب گیربکس نیز استفاده می‌شود. سروو موتور یک عملگر چرخشی یا خطی است که اجازه می‌دهد تا کنترل دقیقی از موقعیت زاویه‌ای یا خطی، سرعت، حرکت و شتاب داشته باشیم.

سروو موتورها کلاس خاصی از موتورها نیستند، اگرچه اصطلاح سروو موتور اغلب برای اشاره به یک موتور مناسب برای استفاده در یک سیستم کنترلی حلقه بسته، استفاده می‌شود.

سروو موتورها در کاربردهای مختلفی مانند رباتیک، ماشین‌آلات تراشکاری و …، استفاده می‌شوند. سروو موتور یک مکانیزم حلقه بسته است که از فیدبک برای کنترل حرکت و موقعیت نهایی خود استفاده می‌کند. فیدبک آن معمولا یک سیگنال آنالوگ یا دیجیتال است که نشان دهنده موقعیت خروجی شفت آن است.

سروو موتورها به دو دسته آنالوگ و دیجیتال تقسیم‌بندی می‌شوند. در ساده‌ترین حالت، برای کنترل سروو موتور، موقعیت شفت اندازه‌گیری می‌شود. موقعیت خروجی، با موقعیت دستور داده‌شده در ورودی، توسط حلقه کنترلی مقایسه می‌شود. در صورتی که این دو مقدار با یکدیگر متفاومت باشند، یک سیگنال خطا تولید می‌شود که درنتیجه موتور مجددا به حرکت در می‌آید تا مقدار خطا را به صفر برساند.

 

 

شکل ۱: کاربرد سروو موتورها در بازوهای رباتیک

ساده‌ترین سروو موتورها از طریق پتانسیومتر، موقعیت شفت خروجی خود را تعیین می‌کنند. این نوع از سروو موتورها کاربرد صنعتی ندارند و جزو سروو موتورهای ساده و ارزان قیمت محسوب می‌شوند.

سروو موتورهای پیشرفته از سنسورهای چرخش نوری برای بدست آوردن دقیق موقعیت، سرعت شفت خروجی و شتاب حرکت، و یک درایور سرعت برای کنترل سرعت موتور بهره می‌گیرند.

تمامی این ویژگی‌ها معمولا در ترکیب با یک الگوریتم کنترل PID، این قابلیت را فراهم می‌نمایند که سروو موتور با سرعت و دقت بیتشری در موقعیت تعیین شده خود قرار گیرد.

سروو موتور یا موتور پله‌ای؟!

سروو موتورها معمولا به عنوان جایگزینی با عملکرد بالا برای موتورهای پله‌ای، استفاده می‌شوند. موتورهای پله‌ای یا استپر موتورها، بدون استفاده از فیدبک موقعیت خود را کنترل می‌کنند. در موتورهای پله‌ای، سیگنال درایو‌ها، تعداد گام‌های حرکت برای یک چرخش را مشخص می‌کنند.

به دلیل عدم وجود فیدبک در موتورهای پله‌ای، اگر بار اضافی به موتور اعمال شود، گام‌های حرکتی موتور کم یا به اصطلاح گم می‌شود و شفت موتور در موقعیت اشتباه قرار می‌گیرد.

مزیت‌های اصلی سروو موتور نسبت به یک موتور پله‌ای

  • دارای مدار فیدبک جهت تعیین دقیق موقعیت
  • امکان کنترل سرعت بخاطر مدار فیدبک
  • امکان کنترل شتاب
  • امکان کنترل گشتاور
  • امکان تنظیم زاویه شتاب زاویه‌ای
انواع سروو موتورها
  • سروو موتورهای جریان مستقیم یا DC
  • سروو موتورهای جریان متناوب یا AC
  • سروو موتورهای دیجیتال
  • سروو موتورهای آنالوگ
  • سروو موتورهای با حرکت محدود و نامحدود

کاربرد سروو موتورها

  • رباتیک
  • نوارهای نقاله‌ها
  • فوکوس خودکار دوربین‌ها
  • سامانه‌های رهگیری آفتاب( برای سلول‌های خورشیدی)
  • ماشین‌های برش و قالب‌گیری آهن
  • کنترل موقعیت آنتن
  • دستگاه‌های CNC
شکل ۲: کاربرد سروو موتور در لنز دوربین‌ها
اشتراک گذاری:

یک دیدگاه بگذارید

آدرس ایمیل شما منتشر نمیشود.

هجده + 20 =

0

بالا