O que é um Servomecanismo?
Definição de Servomecanismo
Um servomecanismo é um sistema de controle automatizado projetado para manter a saída do sistema em um nível desejado usando loops de feedback.
Componentes
O sistema inclui um dispositivo controlado, um sensor de saída e um sistema de feedback para monitorar e ajustar o desempenho do dispositivo.
Noções Básicas do Motor Servo
Um motor servo consiste em um pequeno motor DC equipado com um sistema de engrenagens e um potenciômetro para controle preciso.
Princípio de Funcionamento do Motor Servo
Um motor servo é basicamente um motor DC (em alguns casos especiais, pode ser um motor AC) junto com outros componentes de propósito especial que transformam um motor DC em um servo. Em uma unidade servo, você encontrará um pequeno motor DC, um potenciômetro, um arranjo de engrenagens e uma circuitaria inteligente. A circuitaria inteligente, juntamente com o potenciômetro, faz com que o servo gire conforme nossos desejos. Como sabemos, um pequeno motor DC girará em alta velocidade, mas o torque gerado por sua rotação não será suficiente para mover até mesmo uma carga leve.
É aqui que entra o sistema de engrenagens dentro do servomecanismo. O mecanismo de engrenagens tomará a alta velocidade de entrada do motor (rápida) e, na saída, obteremos uma velocidade de saída que é mais lenta do que a velocidade de entrada original, mas mais prática e amplamente aplicável.
Inicialmente, o eixo do motor servo é posicionado de modo que o botão do potenciômetro não gere nenhum sinal. Esta saída do potenciômetro e um sinal externo são alimentados em um amplificador detector de erro. O amplificador, então, amplifica a diferença entre esses sinais para controlar o motor.
Este sinal de erro amplificado atua como a energia de entrada do motor DC e o motor começa a girar na direção desejada. À medida que o eixo do motor avança, o botão do potenciômetro também gira, pois está acoplado ao eixo do motor com a ajuda do arranjo de engrenagens.
À medida que o botão do potenciômetro gira, ele gera um sinal que aumenta com sua rotação. Quando atinge a posição desejada, este sinal corresponde ao sinal externo fornecido ao amplificador, fazendo com que o motor pare.
Nesta condição, não haverá sinal de saída do amplificador para a entrada do motor, pois não há diferença entre o sinal externo aplicado e o sinal gerado no potenciômetro. Como o sinal de entrada para o motor é nulo nesta posição, o motor para de girar. É assim que funciona um motor servo conceitual simples.
Aplicação
Este controle preciso torna os motores servo ideais para aplicações onde a posição precisa é crucial.