Dđộng cơ servo là gì

      107

Motor Servo là gì ? bài viết hôm nay họ sẽ tò mò về phân loại, cấu tạo, nguyên lý hoạt động, các chế độ và những loại tín hiệu điều khiển động cơ servo là gì ?


Mục lục

2 2. Phân loại4 4. Cơ chế điều khiển vòng kín đáo của bộ động cơ servo là gì5 5. Những loại tín hiệu điều khiển và tinh chỉnh đầu vào

1. Định nghĩa động cơ servo là gì

Servo Motor (động cơ servo) được sử dụng thông dụng nhất cho các thiết bị công nghệ cao trong số ứng dụng công nghiệp như công nghệ auto hóa. Là 1 bộ truyền đụng quay hoặc con đường tính cung ứng khả năng điều khiển và tinh chỉnh vị trí chính xác nhanh chóng cho các ứng dụng điều khiển và tinh chỉnh vị trí vòng kín.

Bạn đang xem: Dđộng cơ servo là gì

Được kiến thiết với con đường kính nhỏ dại và chiều lâu năm roto dài, tốc độ đáp ứng nhu cầu cao vày quán tính thấp. Hoạt động trên cơ chế sử dụng phản hồi địa điểm roto để điều khiển tốc độ và địa chỉ của cồn cơ. Động cơ servo sẽ bao hàm động cơ, mạch bội phản hồi, bộ điều khiển và tinh chỉnh và mạch điện tử khác.

2. Phân loại

Về cơ bản, servo motor được phân các loại thành động cơ servo AC với DC tùy nằm trong vào nguồn cung cấp cấp.

Động cơ DC servo được sử dụng cho các ứng dụng dễ dàng và đơn giản do giá thành thấp, dễ dàng sử dụng.

Với sự văn minh của cỗ vi cách xử trí và điện tử công suất, động cơ AC servo được sử dụng thường xuyên hơn do khả năng điều khiển độ chính xác cao với có năng suất lớn.

2.1 Động cơ DC servo

*

Động cơ DC servo là gì

Cấu tạo một động cơ DC servo cơ bạn dạng bao gồm: hộp động cơ một chiều và mạch ý kiến encoder. Ngoài ra tùy theo ứng dụng còn có thắng từ, vỏ hộp số, mạch năng lượng điện tử.

*

Cấu tạo bộ động cơ DC servo

Stato là size võ thiết bị hình trụ có gắn các nam châm hút bên trong. Vùng phía đằng sau trục roto bạn ta có thể gắn đầu dò nhằm đo tốc độ động cơ.

Mạch đọc tốc độ (encoder) gồm 1 chiếc đĩa được đụt lỗ gắn với trục roto, khi rượu cồn quay kéo theo đĩa tảo làm biến hóa tín hiệu của các cảm biến quang. Ta thu được địa điểm và tốc độ động cơ dưới dạng những xung vuông.

*

Nguyên lý hoạt động vui chơi của encoder

Encoder của AC servo motor thông thường sẽ có hai kênh A, B lệch sóng nhau 900 điện đánh giá vị trí, tốc độ, chiều quay của cồn cơ.

*

Encoder 2 kênh lệch sóng nhau 900

2.2 Động cơ AC servo là gì

*

Động cơ AC servo là gì

Cấu tạo AC servo motor gồm bố phần chính: stator, roto với encoder.

*

Cấu tạo hộp động cơ AC servo

Stato bao gồm 1 cuộn dây chạm màn hình tạo ra từ bỏ trường tảo để hỗ trợ lực quan trọng làm xoay rotor.

Roto được kết cấu bởi nam châm từ vĩnh cửu (động cơ AC servo đồng bộ) hoặc dây quấn, lồng sóc (động cơ AC servo không đồng bộ).

Encoder của bộ động cơ AC servo thông thường có 6 kênh như hình dưới. Giúp điều khiển chính xác tốc độ, vị trí, moment rượu cồn cơ.

*

Encoder 6 kênh trên hộp động cơ AC servo

3. Nguyên lý buổi giao lưu của động cơ servo là gì

AC servo motor được ứng dụng thoáng rộng trong các khối hệ thống điều khiển vòng kín.

Tín hiệu điều khiển và tinh chỉnh được chuyển vào những bộ tinh chỉnh là những driver hộp động cơ servo. Bộ tinh chỉnh xuất năng lượng điện áp làm quay cồn cơ, tín hiệu phản hồi nhờ cất hộ về trường đoản cú encoder đang xác xác định trí, vận tốc của cồn cơ. Động cơ đã quay đến tốc độ hay vị trí ao ước muốn.

*

Nguyên lý buổi giao lưu của động cơ Servo

4. Chế độ tinh chỉnh vòng bí mật của hộp động cơ servo là gì

4.1 Điều khiển địa điểm (position loop)

*

Điều khiển vị trí rượu cồn cơ

Vị trí được đọc là địa điểm góc tuyệt vời nhất của trục bộ động cơ hoặc là vị trí của trang bị truyền động vì chưng loại động cơ này.

Khi đụng cơ biến hóa vị trí, encoder đã gửi ý kiến vị trí thực tiễn của trục bộ động cơ tới bộ tinh chỉnh servo motor.

Mạch vòng địa điểm sẽ tiến hành so sánh địa điểm đặt với vị trí thực tế; từ không đúng số cảm nhận và các thông số căn chỉnh của mạch vòng, cỗ điều khiển tự động điều chỉnh địa điểm trục quay hộp động cơ theo thời gian thực để triệt tiêu rơi lệch vị trí.

Theo biện pháp này, động cơ sẽ thực hiện đúng đắn theo thông số đã đặt trước trong cả khi điều kiện quản lý và vận hành thay đổi. Lấy một ví dụ như, nếu sản phẩm truyền đụng bởi bộ động cơ trở phải khó di chuyển, bộ điều khiển và tinh chỉnh động cơ servo sẽ tinh chỉnh tăng tế bào men ra đời hoặc điều khiển động cơ vận hành trong khoảng thời gian vĩnh viễn để dành được vị trí ao ước muốn mặc kệ ma giáp của tổ chức cơ cấu truyền động.

Video tế bào tả điều khiển và tinh chỉnh vị trí động cơ servo

4.2 Điều khiển vận tốc (velocity loop)

*

Điều khiển vận tốc động cơ

Tốc độ ở chỗ này được đọc là tốc độ và chiều con quay của động cơ servo. Khi động cơ tăng tốc hoặc bớt tốc, encoder sẽ gửi vận tốc và chiều quay thực tiễn tới bộ tinh chỉnh và điều khiển servo motor.

Mạch vòng vận tốc sẽ so sánh tốc độ đặt với vận tốc hiện tại; phụ thuộc sai số tốc độ và những thông số căn chỉnh của mạch vòng, bộ điều khiển và tinh chỉnh động cơ sẽ tự động hóa điều chỉnh tốc độ động cơ theo thời gian thực để đạt được những yêu cầu của ứng dụng.

Xem thêm: Cấu Trúc Echo Kém Là Gì ? Khối Echo Trong Tử Cung Là Gì

Theo bí quyết này, bộ động cơ sẽ thực hiện đúng theo các thông số đã thiết đặt ngay cả khi điều kiện vận hành thay đổi. Ví dụ như, nếu bộ động cơ truyền động cho một cơ cấu có trọng lượng lớn, cồn cơ sẽ khá khó để bớt tốc. Vào trường vừa lòng này, rượu cồn cơ rất có thể tăng mô men nghịch để dừng cài đặt trong khoảng thời gian và khoảng cách theo yêu mong của ứng dụng.

Video tế bào tả tinh chỉnh vị trí động cơ servo

4.3 Điều khiển moment (current loop)

Mô men của hộp động cơ servo là lực tạo ra từ chuyển động quay của rotor hễ cơ.

Mô men tạo ra tỉ lệ thuận với cái điện hiệu dụng chạy vào cuộn dây stator của động cơ. Loại hiệu dụng càng cao, tế bào men hiện ra càng lớn. Mạch vòng dòng điện đôi lúc được hiểu là mạch vòng mô men.

Bộ tinh chỉnh và điều khiển sẽ đo trị số loại hiệu dụng chạy trong cuộn dây stator với dùng bình luận giá trị này để auto điều chỉnh cái điện trong động cơ theo thời hạn thực nhằm thỏa mãn nhu cầu được yêu cầu moment của ứng dụng.

5. Các một số loại tín hiệu điều khiển và tinh chỉnh đầu vào

Các bộ điều khiển và tinh chỉnh servo hiện thời cho phép tinh chỉnh và điều khiển bằng nhiều loại biểu lộ như thông qua truyền thông máy tính, tinh chỉnh và điều khiển bằng năng lượng điện áp analog, xung PWM, encoder 2 kênh (Quad encoder).

5.1 Xung PWM 1/2 (50% Duty Cycle)

Tín hiệu nguồn vào là xung PWM bao gồm tần số thắt chặt và cố định và chỉ biến hóa độ rộng của xung (thay đổi thời gian TON và TOFF, T = TON + TOFF không đổi).

Hình dưới cho thấy vận tốc động cơ tăng dần khi ta tăng cường mức độ rộng xung tín hiệu. Khi phạm vi xung bằng 1/2 (tức TON = TON) thì bộ động cơ đổi chiều quay.

*

Loại tinh chỉnh xung PWM 50 %

5.2 Xung PWM 100% (100% Duty Cycle)

Tín hiệu đầu vào trong 1 ngõ là xung PWM với một ngõ là mức năng lượng điện áp DC điều khiển chiều cù của hễ cơ.

Tốc độ cồn cơ tăng dần khi ta tăng cường độ rộng xung tín hiệu từ 0 – 100% và ngược lại. Khi đổi khác mức điện áp ngõ chân tinh chỉnh và điều khiển chiều quay, thì chiều quay của hộp động cơ thay đổi.

*

Loại tinh chỉnh xung PWM 100 %

5.3 Xung cùng chiều (Pulse and Direction)

Một ngõ vào nhấn tín hiệu là một trong chuỗi xung vuông, động cơ sẽ quay mang lại khi hoàn thành phát xung vào chân này. Vận tốc động cơ tỉ lệ thuận cùng với tần số của chuỗi xung tín hiệu.

Một ngõ vào khác dìm mức điện áp cao hay thấp nhằm diều khiển chiều quay.

 

*

Loại điều khiển và tinh chỉnh xung cùng chiều

5.4 Đếm lên, đếm xuống (Count Up/Count Down)

Ngõ vào đếm lên: ngõ vào dìm tín hiệu là một trong chuỗi xung vuông, khi gồm xung tín hiệu đưa vào chân này hộp động cơ sẽ quay chiều thuận mang lại khi hoàn thành phát xung.

Ngõ vào đếm xuống: khi bao gồm xung bộc lộ đưa vào chân này bộ động cơ sẽ con quay chiều ngược đến khi xong xuôi phát xung.

Tốc độ động cơ sẽ tỉ trọng thuận cùng với tần số xung tín hiệu.

 

*

Loại tinh chỉnh và điều khiển đếm lên cùng đếm xuống

5.5 Encoder nhì kênh lệch pha nhau 900 (Quadrature)

*

Encoder xoay bao gồm 2 kênh A, B lệch pha nhau 900

Hai ngõ nguồn vào nhận xung biểu lộ từ hai kênh của encoder, khi quay trục encoder thì bộ động cơ quay theo tương ứng. Tốc độ và chiều của động phụ thuộc chiều tảo và tốc độ của encoder.

 

*

Loại điều khiển encoder 2 kênh

Video tế bào tả điều khiển vị trí

5.6 Điều khiển bằng điện áp (Analog command)

Khi điện áp ngõ vào tăng trường đoản cú -10V cho 0V thì bộ động cơ sẽ con quay theo chiều nghịch, vận tốc động cơ giảm dần về 0.

Khi điện áp ngõ vào tăng từ bỏ 0 mang lại 10V thì hộp động cơ quay theo hướng thuận, vận tốc động cơ tăng dần đến tốc độ tối đa.

Ngõ ra rượu cồn cơ hoàn toàn có thể được điều khiển và tinh chỉnh ở chính sách vận tốc, giỏi moment.

*

Loại tinh chỉnh và điều khiển bằng điện áp ± 10V

6. Mua hộp động cơ DC servo giá chỉ rẻ, hóa học lượng

Động cơ servo nhiều loại với mức giá rẻ, đáng tin tưởng

*

*

+ cam đoan đổi mặt hàng hoặc hoàn tiền trong tầm 3 ngày nếu sản phẩm bị lỗi.

+ Động cơ có hộp tụt giảm và không có hộp giảm tốc

+ Encoder 2 kênh A, B lệch pha nhau 90 độ

+ Điện áp chuyển động

Điều khiển bộ động cơ servo dc

Điều khiển động cơ ac servo thương hiệu LS

Điều khiển hộp động cơ ac servo thương hiệu tecorp

Video về Động cơ servo là gì

Tài Liệu tham khảo “Động cơ servo là gì”

<1>

L. V. D. Đặng Văn Đào, chuyên môn điện, 2003.

<2>

<3>

https://www.electronicshub.org/servo-motors/#Working_Principle_of

<4>

<5>