¿Qué es un servomecanismo?
Definición de servomecanismo
Un servomecanismo es un sistema de control automatizado diseñado para mantener la salida del sistema en un nivel deseado utilizando bucles de retroalimentación.
Componentes
El sistema incluye un dispositivo controlado, un sensor de salida y un sistema de retroalimentación para monitorear y ajustar el rendimiento del dispositivo.
Conceptos básicos del motor servo
Un motor servo consta de un pequeño motor DC equipado con un sistema de engranajes y un potenciómetro para un control preciso.
Principio de funcionamiento del motor servo
Un motor servo es básicamente un motor DC (en algunos casos especiales puede ser un motor AC) junto con otros componentes de propósito especial que convierten un motor DC en un servo. En una unidad servo, se encontrará un pequeño motor DC, un potenciómetro, un mecanismo de engranajes y una circuitería inteligente. La circuitería inteligente junto con el potenciómetro hace que el servo gire según nuestros deseos. Como sabemos, un pequeño motor DC girará a alta velocidad, pero el par generado por su rotación no será suficiente para mover incluso una carga ligera.
Es aquí donde entra en juego el sistema de engranajes dentro de un servomecanismo. El mecanismo de engranajes tomará la alta velocidad de entrada del motor (rápida) y en la salida obtendremos una velocidad de salida que es más lenta que la velocidad de entrada original, pero más práctica y ampliamente aplicable.
Inicialmente, el eje del motor servo se posiciona de tal manera que el perilla del potenciómetro no genere señal alguna. Esta salida del potenciómetro y una señal externa se alimentan a un amplificador detector de errores. El amplificador luego refuerza la diferencia entre estas señales para controlar el motor.
Esta señal de error amplificada actúa como la potencia de entrada del motor DC y el motor comienza a girar en la dirección deseada. A medida que el eje del motor avanza, la perilla del potenciómetro también gira ya que está acoplada al eje del motor con ayuda del mecanismo de engranajes.
A medida que gira la perilla del potenciómetro, genera una señal que aumenta con su rotación. Una vez que alcanza la posición deseada, esta señal coincide con la señal externa proporcionada al amplificador, causando que el motor se detenga.
En esta condición, no habrá ninguna señal de salida del amplificador hacia la entrada del motor, ya que no hay diferencia entre la señal aplicada externamente y la señal generada en el potenciómetro. Dado que la señal de entrada al motor es nula en esa posición, el motor deja de girar. Así es como funciona un motor servo conceptual simple.
Aplicaciones
Este control preciso hace que los motores servo sean ideales para aplicaciones donde la posición precisa es crucial.