Un servomotore (o servomotore) è un attuatore rotativo o un attuatore lineare che consente un controllo preciso della posizione, della velocità e dell'accelerazione angolari o lineari . È costituito da un opportuno motore accoppiato ad un sensore per il feedback di posizione. I servomotori sono utilizzati in applicazioni come robotica, macchinari CNC o produzione automatizzata.
Richiede anche un controllore relativamente sofisticato, spesso un modulo dedicato progettato specificamente per l'uso con i servomotori. I servomotori non sono una classe specifica di motori, sebbene il termine servomotore sia spesso usato per riferirsi a un motore adatto all'uso in un sistema di controllo ad anello chiuso.
I servomotori fanno parte di un sistema di controllo ad anello chiuso e sono costituiti da diverse parti, vale a dire un circuito di controllo, un servomotore, un albero, un potenziometro, un ingranaggio di trasmissione, un amplificatore e un encoder o un resolver. Un servomotore è un dispositivo elettrico autonomo che fa ruotare parti di una macchina con alta efficienza e grande precisione.
L'albero di uscita di questo motore può essere spostato a un angolo, una posizione e una velocità specifici che un motore normale non ha. Il servomotore utilizza un motore normale e lo accoppia con un sensore per il feedback di posizione.
Il controller è la parte più importante del servomotore appositamente progettato e utilizzato per questo scopo. Il servomotore è un meccanismo ad anello chiuso che incorpora il feedback di posizione per controllare la velocità e la posizione rotazionali o lineari.
Il motore è controllato con un segnale elettrico, analogico o digitale, che determina la quantità di movimento che rappresenta la posizione finale comandata per l'albero. Un tipo di encoder funge da sensore che fornisce un feedback di velocità e posizione. Questo circuito è integrato direttamente nell'alloggiamento del motore, che di solito è dotato di un sistema di ingranaggi.
Un servomotore è un servomeccanismo ad anello chiuso che utilizza il feedback di posizione per controllarne il movimento e la posizione finale. L'ingresso al suo controllo è un segnale (analogico o digitale) che rappresenta la posizione comandata per l'albero di uscita.
Il motore è accoppiato con un qualche tipo di encoder di posizione per fornire un feedback di posizione e velocità. Nel caso più semplice, viene misurata solo la posizione. La posizione misurata dell'uscita viene confrontata con la posizione di comando, l'ingresso esterno al controller.
Se la posizione di uscita differisce da quella richiesta, viene generato un segnale di errore che fa ruotare il motore in entrambe le direzioni, come necessario per portare l'albero di uscita nella posizione appropriata. Quando le posizioni si avvicinano, il segnale di errore si riduce a zero e il motore si ferma.
I servomotori più semplici utilizzano il rilevamento della sola posizione tramite un potenziometro e il controllo bang-bang del loro motore; il motore gira sempre a pieno regime (o è fermo). Questo tipo di servomotore non è molto utilizzato nel controllo del movimento industriale, ma costituisce la base dei servi semplici ed economici utilizzati per i modelli radiocomandati.
I servomotori più sofisticati utilizzano encoder rotativi ottici per misurare la velocità dell'albero di uscita e un azionamento a velocità variabile per controllare la velocità del motore. Entrambi questi miglioramenti, solitamente in combinazione con un algoritmo di controllo PID, consentono di portare il servomotore nella posizione comandata in modo più rapido e preciso, con meno sovraelongazioni.
Un servomotore è un dispositivo elettromeccanico che genera coppia e velocità in base alla corrente e alla tensione fornite. Un servomotore funziona come parte del controllo ad anello chiuso, fornendo coppia e velocità come comandato da un servocontrollore che utilizza un dispositivo di feedback per chiudere l'anello.
Il dispositivo di feedback fornisce informazioni come corrente, velocità o posizione al servocontrollore, che regola l'azione del motore in base ai parametri comandati.
I servi sono controllati inviando un impulso elettrico a larghezza variabile o una modulazione di larghezza di impulso (PWM) sul cavo di controllo. C'è una frequenza cardiaca minima, una frequenza cardiaca massima e una frequenza di ripetizione. Un servomotore può normalmente ruotare solo di 90° in ogni direzione. Il che si somma a un totale di 180° di movimento.
La posizione neutra del motore è definita come la posizione in cui il servo ha la stessa rotazione potenziale sia in senso orario che antiorario. Il PWM inviato al motore determina la posizione dell'albero e si basa sulla durata dell'impulso inviato attraverso il cavo di comando; il rotore gira nella posizione desiderata.
Il servomotore prevede un impulso ogni 20 millisecondi e la durata dell'impulso determina la distanza di rotazione del motore. Un impulso di 1,5 ms, ad esempio, fa ruotare il motore nella posizione di 90°.
Per meno di 1,5 ms si sposta in senso antiorario verso la posizione 0°, e per più di 1,5 ms ruota il servo in senso orario verso la posizione 180°.
Quando viene dato un comando di spostamento a questi servi, si sposteranno in posizione e manterranno quella posizione. Se una forza esterna preme contro il servo mentre il servo mantiene una posizione, il servo resisterà allo spostamento da quella posizione.
La forza massima che il servo può esercitare è chiamata coppia del servo. I servi non manterranno la loro posizione per sempre, tuttavia; L'impulso di posizione deve essere ripetuto per dire al servo di rimanere in posizione.
I servomotori sono disponibili in molte dimensioni e in tre tipi di base. I tre tipi includono rotazione posizionale, rotazione continua e lineare.
La riparazione del servomotore è rivendicata da molti ma padroneggiata da pochi! Ci sono molti passaggi coinvolti nella riparazione dei servomotori; il passaggio più complicato è nella riparazione e nel riallineamento del feedback. Questo piccolo passo è la chiave per riparare accuratamente il servomotore, senza un perfetto allineamento il resto della riparazione del servomotore è irrilevante.
Per eseguire l'allineamento perfetto, un'azienda di riparazione deve utilizzare un sistema di allineamento molto costoso. È a causa di questo costo e della mancanza di capacità di riparare l'elettronica del dispositivo di feedback che molte aziende di riparazione non riparano i servomotori.
Vorremmo invitarti a guardare il nostro processo di riparazione del servomotore nel video qui sotto. Questo è il modo in cui possiamo riparare, riallineare e testare a pieno carico i tuoi servomotori per una riparazione perfetta ogni volta!
Durante una valutazione, viene eseguita un'ispezione visiva per controllare parti come l'albero, la sede della chiavetta, le campane terminali, i morsetti e i connettori. Dopo l'ispezione, viene eseguito un test di confronto delle sovratensioni o un breve test per verificare se lo statore deve essere riavvolto.
Successivamente, in ogni fase viene eseguito un test di resistenza dell'isolamento, spesso denominato test Megger, per garantire che l'isolamento non sia rotto.
Il test successivo nella valutazione è il test di bilanciamento delle fasi, che utilizza un misuratore RMS per garantire che gli avvolgimenti siano bilanciati tra le fasi; Qui viene controllato anche il freno se il servomotore ne ha uno.
Innanzitutto, viene rimossa la piastra posteriore, quindi l'encoder e l'alloggiamento dell'encoder, mentre il cablaggio viene rimosso con cura. Quindi le campane terminali vengono rimosse e il rotore estratto dallo statore; qui il rotore e l'albero vengono ispezionati visivamente.
Successivamente, vengono rimossi i cuscinetti e la sede dei cuscinetti, nonché il freno.
Viene utilizzata una lavatrice alcalina in quanto è migliore per il tuo motore rispetto alla pulizia delle mani o all'idropulitrice. Tutte le nostre parti del motore vengono lavate in questo modo.
È importante cambiare ogni cuscinetto ogni volta poiché sono spesso la causa di guasti in un motore. Utilizziamo solo cuscinetti di alta qualità che soddisfano o superano tutte le specifiche del produttore. Una volta sostituiti i cuscinetti, il motore viene rimontato.
Per garantire che il motore sia completamente riparato, viene quindi eseguito un test di memoria per garantire il riallineamento del dispositivo di feedback. Dopo che la riparazione è stata completamente testata e verificata, il motore è verniciato ed è pronto per essere rispedito a te, pronto per l'uso!
I vantaggi del servomotore sono:
I principali svantaggi del servomotore sono:
I servomotori sono piccoli ed efficienti ma fondamentali per l'uso in applicazioni che richiedono un controllo preciso della posizione. Il servomotore è controllato da un segnale (dati) meglio noto come modulatore di larghezza di impulso (PWM). Ecco alcune delle più comuni applicazioni di servomotori in uso oggi.
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.
