Princíp činnosti servomotora

A servomotorje motor, ktorý dokáže presne ovládať polohu, rýchlosť a zrýchlenie a zvyčajne sa používa v aplikáciách, ktoré vyžadujú vysoko presné riadenie pohybu. Dá sa to chápať ako motor, ktorý poslúcha príkaz riadiaceho signálu: pred vydaním riadiaceho signálu rotor stojí; Po odoslaní riadiaceho signálu sa rotor okamžite otáča; Pri strate riadiaceho signálu sa rotor môže okamžite zastaviť. Jeho pracovný princíp zahŕňa riadiaci systém, kódovač a spätnú väzbu. Nasleduje podrobné vysvetlenie, ako fungujú servomotory:

Riadiaci systém: Riadiaci systém servomotora sa zvyčajne skladá z ovládača, ovládača a motora. Riadiaca jednotka prijíma externé riadiace signály, ako sú pokyny pre polohu alebo pokyny pre rýchlosť, a potom tieto signály premieňa na prúdové alebo napäťové signály a posiela ich vodičovi. Vodič riadi otáčanie motora podľa riadiaceho signálu pre dosiahnutie požadovanej polohy alebo regulácie rýchlosti.

Snímač: Servomotory sú zvyčajne vybavené snímačom na meranie skutočnej polohy rotora motora. Snímač posiela informácie o polohe rotora späť do riadiaceho systému, takže riadiaci systém môže sledovať polohu motora v reálnom čase a upravovať ju.

Spätná väzba: Riadiaci systém servomotorov zvyčajne využíva reguláciu s uzavretou slučkou, ktorá upravuje výkon motora nepretržitým meraním skutočnej polohy a jej porovnaním s požadovanou polohou. Táto spätná väzba zabezpečuje, že poloha, rýchlosť a zrýchlenie motora sú v súlade s riadiacim signálom, čo umožňuje presné riadenie pohybu.

Riadiaci algoritmus: Riadiaci systém servomotora zvyčajne používa riadiaci algoritmus PID (proporcionálne-integrálne-derivačný), ktorý nepretržite upravuje výstup motora tak, aby sa aktuálna poloha čo najviac priblížila požadovanej polohe. Algoritmus riadenia PID môže nastaviť výkon motora na základe rozdielu medzi skutočnou polohou a požadovanou polohou, aby sa dosiahlo presné riadenie polohy.

Pri skutočnej práci, keď riadiaci systém dostane pokyny o polohe alebo rýchlosti, bude vodič riadiť otáčanie motora na základe týchto pokynov. Kodér zároveň nepretržite meria aktuálnu polohu rotora motora a posiela tieto informácie späť do riadiaceho systému. Riadiaci systém nastaví výstup motora pomocou riadiaceho algoritmu PID na základe informácií o skutočnej polohe, ktoré sú spätne prenášané kódovačom, tak, aby bola skutočná poloha čo najbližšie k požadovanej polohe.

Princíp činnosti servomotora možno chápať ako riadiaci systém s uzavretou slučkou, ktorý nepretržite meria aktuálnu polohu a porovnáva ju s požadovanou polohou a podľa rozdielu upravuje výkon motora, aby sa dosiahla presná kontrola polohy, rýchlosti a zrýchlenia. Vďaka tomu sú servomotory široko používané v aplikáciách vyžadujúcich vysoko presné riadenie pohybu, ako sú CNC obrábacie stroje, roboty, automatizačné zariadenia a ďalšie oblasti.