Що таке сервомеханізм?

Що таке сервомеханізм?

Визначення сервомеханізму

Сервомеханізм — це автоматизована система керування, призначена для підтримки виходу системи на бажаному рівні за допомогою зворотних зв'язків.

Компоненти

Система включає керований пристрій, датчик виходу та систему зворотного зв'язку для моніторингу та регулювання продуктивності пристрою.

Основи серводвигуна

Серводвигун складається з маленького ДП двигуна, оснащеного передачею та потенціометром для точного керування.

Принцип роботи серводвигуна

Серводвигун, по суті, є ДП двигун (в деяких особливих випадках — АП двигун) разом із іншими спеціальними компонентами, які перетворюють ДП двигун на серводвигун. У серво-одиниці ви знайдете маленький ДП двигун, потенціометр, механізм передачі та інтелектуальну електроніку. Інтелектуальна електроніка разом із потенціометром дозволяє серводвигуну обертатися відповідно до наших побажань. Як відомо, маленький ДП двигун буде обертатися з високою швидкістю, але момент, створений його обертанням, не буде достатнім для переміщення навіть легкої навантаженості.

Ось тут на сцену виходить механізм передачі всередині сервомеханізму. Механізм передачі приймає високу вхідну швидкість двигуна (швидко) і на виході ми отримуємо вихідну швидкість, яка повільніша за початкову вхідну швидкість, але більш практичну та широко застосовну.

Спочатку вал серводвигуна розташовується так, що ручка потенціометра не генерує сигнал. Цей вихідний сигнал з потенціометра та зовнішній сигнал подаються на детектор помилок усилителя. Потім усилитель підвищує різницю між цими сигналами для керування двигуном.

Цей підсиленний сигнал помилки діє як вхідна потужність ДП двигуна, і двигун починає обертатися в бажаному напрямку. Коли вал двигуна прогресує, ручка потенціометра також обертається, оскільки вона з'єднана з валом двигуна за допомогою механізму передачі.

Коли ручка потенціометра обертається, вона генерує сигнал, який збільшується з її обертанням. Коли вона досягає бажаного положення, цей сигнал збігається з зовнішнім сигналом, наданим усилителеві, що призводить до зупинки двигуна.

У цьому стані немає вихідного сигналу з усилителя до вхідного сигналу двигуна, оскільки немає різниці між зовнішнім заданим сигналом та сигналом, генерованим потенціометром. Оскільки вхідний сигнал до двигуна дорівнює нулю в цьому положенні, двигун зупиняє обертання. Саме так працює простий концептуальний серводвигун.

 Застосування

Ця точна керованість робить серводвигуни ідеальними для застосувань, де важливе точне позиціонування.