Słowo „serwo” pochodzi od greckiego słowa „slave”. „Serwosilnik” można rozumieć jako silnik, który bezwzględnie wykonuje polecenie sygnału sterującego: przed wysłaniem sygnału sterującego wirnik zatrzymuje się; po wysłaniu sygnału sterującego wirnik natychmiast się obraca; Gdy sygnał sterujący zniknie, wirnik może się natychmiast zatrzymać.
Serwosilnik to mikrosilnik używany jako siłownik w automatycznym urządzeniu sterującym. Jego zadaniem jest przekształcenie sygnału elektrycznego w przemieszczenie kątowe lub prędkość kątową obracającego się wału.
zasada działania
1. System serwo (serwomechanizm) jest automatycznym systemem sterowania, który umożliwia kontrolowanym wielkościom wyjściowym, takim jak pozycja, orientacja i stan obiektu, podążanie za każdą zmianą celu wejściowego (lub danej wartości). Serwo opiera się głównie na impulsach do pozycjonowania. Zasadniczo można zrozumieć, że gdy serwomotor otrzyma jeden impuls, obróci się o kąt odpowiadający jednemu impulsowi, aby osiągnąć przesunięcie.
Ponieważ sam serwosilnik ma funkcję wysyłania impulsów, więc za każdym razem, gdy serwosilnik obraca się o kąt, wysyła odpowiednią liczbę impulsów, tak że odbija się echem od impulsów odbieranych przez serwomotor lub nazywa się to pętla zamknięta. W ten sposób system będzie wiedział, ile impulsów jest wysyłanych do serwosilnika i ile impulsów jest odbieranych z powrotem w tym samym czasie, dzięki czemu można precyzyjnie kontrolować obroty silnika w celu uzyskania precyzyjnego pozycjonowania, które może osiągnąć { {0}}.001mm.
Serwomotory DC i AC
1. Serwomotory prądu stałego dzielą się na silniki szczotkowe i bezszczotkowe.
Silniki szczotkowe są tanie, proste w budowie, mają duży moment rozruchowy, szeroki zakres regulacji prędkości, są łatwe w sterowaniu i wymagają konserwacji, ale niewygodnej konserwacji (wymiana szczotek węglowych), zakłóceń elektromagnetycznych i wymagań środowiskowych. Dlatego może być używany w typowych okazjach przemysłowych i cywilnych, które są wrażliwe na koszty.
Silnik bezszczotkowy jest mały, lekki, ma dużą moc wyjściową, szybką reakcję, dużą prędkość, małą bezwładność, płynny obrót i stabilny moment obrotowy. Sterowanie jest skomplikowane i łatwo jest zrealizować inteligencję. Jego elektroniczna metoda komutacji jest elastyczna i może to być komutacja fali prostokątnej lub komutacja fali sinusoidalnej. Silnik jest bezobsługowy, ma wysoką sprawność, niską temperaturę pracy, niskie promieniowanie elektromagnetyczne, długą żywotność i może być używany w różnych środowiskach.
2. Serwosilniki AC to także silniki bezszczotkowe, które dzielą się na silniki synchroniczne i asynchroniczne. Obecnie silniki synchroniczne są powszechnie stosowane w sterowaniu ruchem. Jego zakres mocy jest duży i może osiągnąć dużą moc. Duża bezwładność, niska maksymalna prędkość obrotowa i gwałtownie maleje wraz ze wzrostem mocy. Dlatego nadaje się do aplikacji, które działają płynnie przy niskich prędkościach.
3. Wirnik wewnątrz serwosilnika jest magnesem trwałym. Elektryczność trójfazowa U/V/W sterowana przez sterownik tworzy pole elektromagnetyczne. Wirnik obraca się pod działaniem tego pola magnetycznego. W tym samym czasie sygnał sprzężenia zwrotnego enkodera silnika jest wysyłany do sterownika. W porównaniu z wartością docelową wyregulować kąt obrotu wirnika. Dokładność serwomotoru zależy od dokładności (liczby linii) enkodera.
Funkcjonalna różnica między serwosilnikiem prądu przemiennego a bezszczotkowym serwomotorem prądu stałego:
Serwo AC jest lepsze, ponieważ jest kontrolowane przez sinusoidę, a tętnienie momentu obrotowego jest małe. Serwo prądu stałego to fala trapezowa. Ale serwo DC jest stosunkowo proste i tanie.
Silnik prądu przemiennego z magnesami trwałymi
Główne zalety serwosilników prądu stałego z magnesami trwałymi w porównaniu z serwosilnikami prądu stałego to:
⑴ Brak szczotki i komutatora, dzięki czemu działa niezawodnie i ma niskie wymagania dotyczące konserwacji i konserwacji.
(2) Rozpraszanie ciepła uzwojenia stojana jest wygodniejsze.
⑶ Mała bezwładność, łatwa do poprawy szybkość systemu.
⑷ Nadaje się do warunków pracy z dużą prędkością i wysokim momentem obrotowym.
⑸ Mała objętość i waga przy tej samej mocy.
