Princip rada servo motora

A servo motorje motor koji može precizno kontrolirati položaj, brzinu i ubrzanje i obično se koristi u aplikacijama koje zahtijevaju kontrolu kretanja visoke preciznosti. Može se shvatiti kao motor koji se pokorava komandi kontrolnog signala: prije nego što se izda upravljački signal, rotor miruje; Kada se pošalje kontrolni signal, rotor se odmah okreće; Kada se izgubi kontrolni signal, rotor se može odmah zaustaviti. Njegov princip rada uključuje kontrolni sistem, enkoder i povratnu petlju. Slijedi detaljno objašnjenje kako servo motori rade:

Upravljački sistem: Upravljački sistem servo motora se obično sastoji od kontrolera, vozača i motora. Kontroler prima kontrolne signale izvana, kao što su upute za položaj ili brzinu, a zatim te signale pretvara u strujne ili naponske signale i šalje ih vozaču. Vozač kontrolira rotaciju motora prema kontrolnom signalu kako bi postigao traženu kontrolu položaja ili brzine.

Enkoder: Servo motori su obično opremljeni enkoderom za mjerenje stvarne pozicije rotora motora. Enkoder vraća informacije o položaju rotora kontrolnom sistemu tako da kontrolni sistem može pratiti položaj motora u realnom vremenu i prilagođavati ga.

Petlja povratne sprege: Upravljački sistem servo motora obično usvaja kontrolu zatvorene petlje, koja prilagođava izlaz motora kontinuiranim mjerenjem stvarne pozicije i upoređivanjem sa željenom pozicijom. Ova povratna petlja osigurava da su položaj, brzina i ubrzanje motora u skladu s kontrolnim signalom, omogućavajući preciznu kontrolu kretanja.

Upravljački algoritam: Kontrolni sistem servo motora obično usvaja PID (proporcionalno-integralno-derivativni) kontrolni algoritam, koji kontinuirano prilagođava izlaz motora kako bi stvarni položaj bio što bliže željenoj poziciji. PID kontrolni algoritam može podesiti izlaz motora na osnovu razlike između stvarne pozicije i željene pozicije kako bi se postigla precizna kontrola položaja.

U stvarnom radu, kada kontrolni sistem primi instrukcije o poziciji ili brzini, vozač će kontrolisati rotaciju motora na osnovu ovih uputstava. U isto vrijeme, enkoder kontinuirano mjeri stvarnu poziciju rotora motora i vraća ovu informaciju nazad upravljačkom sistemu. Upravljački sistem će prilagoditi izlaz motora kroz PID kontrolni algoritam na osnovu informacija o stvarnom položaju koje šalje enkoder, tako da stvarna pozicija bude što bliže željenoj poziciji.

Princip rada servo motora može se shvatiti kao kontrolni sistem zatvorene petlje koji kontinuirano mjeri stvarnu poziciju i upoređuje je sa željenom pozicijom, te prilagođava snagu motora prema razlici kako bi se postigla precizna kontrola položaja, brzine i ubrzanja. To čini servo motore široko korištenim u aplikacijama koje zahtijevaju visokopreciznu kontrolu kretanja, kao što su CNC alatni strojevi, roboti, oprema za automatizaciju i druga polja.