Servo Motor - Bekerja, Kelebihan & Kekurangan

Servo Motor - Bekerja, Kelebihan & Kekurangan

Servo menyiratkan kawalan maklum balas ralat yang digunakan untuk memperbetulkan prestasi sistem. Ia juga memerlukan pengawal yang canggih, biasanya modul khusus yang dirancang khusus untuk digunakan dengan servomotor. Motor servo adalah motor DC yang memungkinkan untuk mengawal kedudukan sudut dengan tepat. Mereka adalah motor DC yang kelajuannya perlahan diturunkan oleh gear. Motor servo biasanya mempunyai putaran revolusi dari 90 ° hingga 180 °. Beberapa motor servo juga mempunyai pemotongan revolusi 360 ° atau lebih. Tetapi motor servo tidak berpusing selalu. Putaran mereka terhad antara sudut tetap.



Motor servo adalah kumpulan empat perkara: motor DC biasa, unit pengurangan gear, alat pengesan kedudukan, dan litar kawalan. Motor DC dihubungkan dengan mekanisme gear yang memberikan maklum balas kepada sensor kedudukan yang kebanyakannya merupakan potensiometer. Dari kotak gear, output motor dihantar melalui servo spline ke servo arm. Untuk motor servo standard, gear biasanya terdiri dari plastik sedangkan, untuk servo berkuasa tinggi, gear terdiri dari logam.


Motor servo terdiri daripada tiga wayar - wayar hitam yang disambungkan ke tanah, wayar putih / kuning yang disambungkan ke unit kawalan, dan wayar merah yang disambungkan ke bekalan kuasa.





Fungsi motor servo adalah untuk menerima isyarat kawalan yang mewakili kedudukan output poros servo yang diinginkan dan menerapkan daya ke motor DCnya sehingga porosnya beralih ke posisi itu.

Ia menggunakan alat pengesan posisi untuk mengetahui posisi putaran poros, sehingga ia tahu ke mana motor mesti berpusing untuk menggerakkan poros ke posisi yang diarahkan. Poros biasanya tidak berputar bebas seperti motor DC, tetapi hanya boleh berpusing 200 darjah.



Motor servo

Motor servo

Dari kedudukan rotor, medan magnet berputar dibuat untuk menghasilkan toque dengan cekap. Arus mengalir dalam penggulungan untuk membuat medan magnet berputar. Poros menghantar kuasa output motor. Beban digerakkan melalui mekanisme pemindahan. Tanah jarang berfungsi tinggi atau magnet kekal lain diletakkan secara luaran ke batang. Pengekod optik sentiasa memerhatikan bilangan putaran dan kedudukan aci.


Kerja Motor Servo

Servo Motor terdiri daripada Motor DC, sistem Gear, sensor kedudukan, dan litar kawalan. Motor DC dikuasakan dari bateri dan berjalan pada kelajuan tinggi dan tork rendah . Pemasangan gear dan poros yang disambungkan ke motor DC menurunkan kelajuan ini menjadi kelajuan yang mencukupi dan tork yang lebih tinggi. Sensor kedudukan merasakan kedudukan poros dari kedudukannya yang pasti dan menyalurkan maklumat ke litar kawalan. Litar kawalan dengan sewajarnya menyahkodkan isyarat dari sensor kedudukan dan membandingkan kedudukan sebenar motor dengan kedudukan yang diinginkan dan dengan itu mengawal arah putaran motor DC untuk mendapatkan kedudukan yang diperlukan. Servo Motor secara amnya memerlukan bekalan DC 4.8V hingga 6 V.

Mengawal Motor Servo

Motor servo dikawal dengan mengawal posisinya menggunakan Teknik Modulasi Lebar Pulse. Lebar nadi yang dikenakan pada motor bervariasi dan mengirim untuk jangka waktu yang tetap.

Lebar nadi menentukan kedudukan sudut motor servo. Sebagai contoh, lebar nadi 1 ms menyebabkan kedudukan sudut 0 darjah, sedangkan lebar nadi 2 ms menyebabkan lebar sudut 180 darjah.

Kelebihan:

  • Sekiranya beban berat diletakkan pada motor, pemandu akan menaikkan arus ke gegelung motor kerana ia cuba memutar motor. Tidak ada keadaan di luar langkah.
  • Operasi berkelajuan tinggi adalah mungkin.

Kekurangan:

  • Oleh kerana servomotor cuba berputar mengikut denyutan arahan tetapi ketinggalan, ia tidak sesuai untuk kawalan putaran yang tepat.
  • Kos lebih tinggi.
  • Apabila dihentikan, rotor motor terus bergerak maju-mundur satu nadi, sehingga tidak sesuai jika anda perlu mengelakkan getaran

7 Aplikasi Servo Motors

Servomotor digunakan dalam aplikasi yang memerlukan variasi kelajuan yang cepat tanpa motor terlalu panas.

  • Di Industri mereka digunakan dalam alat mesin, kemasan, automasi kilang, pengendalian bahan, penukaran percetakan, jalur pemasangan, dan banyak robotik aplikasi menuntut lainnya, mesin CNC, atau pembuatan automatik.
  • Mereka juga digunakan dalam pesawat udara yang dikendalikan radio untuk mengawal kedudukan dan pergerakan lif.
  • Mereka digunakan dalam robot kerana cara hidup dan mati yang lancar dan kedudukan yang tepat.
  • Mereka juga digunakan oleh industri aeroangkasa untuk mengekalkan cecair hidraulik dalam sistem hidraulik mereka.
  • Mereka digunakan dalam banyak mainan yang dikendalikan radio.
  • Mereka digunakan dalam peranti elektronik seperti DVD atau pemain Blue-ray Disc untuk memanjangkan atau memainkan semula dulang cakera.
  • Mereka juga digunakan dalam mobil untuk menjaga kecepatan kenderaan.

Litar Aplikasi Motor Servo

Dari rangkaian aplikasi di bawah: Setiap motor mempunyai tiga input: VCC, ground, dan isyarat gelombang persegi berkala. Lebar nadi gelombang persegi menentukan kelajuan dan arah motor servo. Dalam kes kami, kami hanya perlu mengubah arah untuk membolehkan peranti bergerak ke depan, ke belakang, dan belok kiri dan kanan. Sekiranya lebar nadi berada di bawah jangka waktu tertentu, motor akan bergerak mengikut arah jam. Sekiranya lebar nadi melebihi jangka masa itu, motor akan bergerak ke arah lawan jam. Jangka masa tengah dapat disesuaikan melalui potensiometer terpasang di dalam motor.

Litar Motor Servo

3 Perbezaan antara Motor Stepper dan Motor Servo:

  • Stepper Motors mempunyai sebilangan besar tiang, pasangan magnet yang dihasilkan oleh magnet kekal, atau arus elektrik. Motor servo mempunyai tiang yang sangat sedikit setiap tiang menawarkan titik berhenti semula jadi untuk batang motor.
  • Tork motor stepper pada kelajuan rendah lebih besar daripada motor servo dengan ukuran yang sama.
  • Operasi motor stepper diselaraskan dengan output isyarat denyut arahan dari penjana nadi. Sebaliknya, operasi servomotor ketinggalan di belakang denyutan arahan.

Sekarang anda mempunyai idea mengenai cara kerja servo meter jika anda mempunyai pertanyaan mengenai topik ini atau projek elektrik dan elektronik tinggalkan komen di bawah.

Kredit Foto