A servomotorés un motor que pot controlar amb precisió la posició, la velocitat i l'acceleració i s'utilitza normalment en aplicacions que requereixen un control de moviment d'alta precisió. Es pot entendre com un motor que obeeix l'ordre del senyal de control: abans que s'emeti el senyal de control, el rotor està estacionari; Quan s'envia el senyal de control, el rotor gira immediatament; Quan es perd el senyal de control, el rotor es pot aturar immediatament. El seu principi de funcionament implica un sistema de control, un codificador i un bucle de retroalimentació. A continuació es mostra una explicació detallada de com funcionen els servomotors:
Sistema de control: El sistema de control d'un servomotor sol estar format per un controlador, un controlador i un motor. El controlador rep senyals de control de l'exterior, com ara instruccions de posició o instruccions de velocitat, i després converteix aquests senyals en senyals de corrent o voltatge i els envia al controlador. El controlador controla la rotació del motor segons el senyal de control per aconseguir la posició o el control de velocitat requerits.
Codificador: Els servomotors solen estar equipats amb un codificador per mesurar la posició real del rotor del motor. L'codificador retorna la informació de la posició del rotor al sistema de control perquè aquest pugui monitoritzar la posició del motor en temps real i ajustar-la.
Bucle de retroalimentació: El sistema de control dels servomotors sol adoptar un control de bucle tancat, que ajusta la sortida del motor mesurant contínuament la posició real i comparant-la amb la posició desitjada. Aquest bucle de retroalimentació garanteix que la posició, la velocitat i l'acceleració del motor siguin coherents amb el senyal de control, permetent un control de moviment precís.
Algorisme de control: El sistema de control del servomotor sol adoptar l'algorisme de control PID (proporcional-integral-derivatiu), que ajusta contínuament la sortida del motor per fer que la posició real s'acosti el màxim possible a la posició desitjada. L'algorisme de control PID pot ajustar la sortida del motor en funció de la diferència entre la posició real i la posició desitjada per aconseguir un control de posició precís.
En el treball real, quan el sistema de control rep instruccions de posició o velocitat, el controlador controlarà la rotació del motor basant-se en aquestes instruccions. Al mateix temps, l'encoder mesura contínuament la posició real del rotor del motor i retorna aquesta informació al sistema de control. El sistema de control ajustarà la sortida del motor mitjançant l'algoritme de control PID basant-se en la informació de posició real retornada per l'encoder, de manera que la posició real sigui el més propera possible a la posició desitjada.
El principi de funcionament d'un servomotor es pot entendre com un sistema de control de circuit tancat que mesura contínuament la posició real i la compara amb la posició desitjada, i ajusta la sortida del motor segons la diferència per aconseguir un control precís de posició, velocitat i acceleració. Això fa que els servomotors s'utilitzin àmpliament en aplicacions que requereixen un control de moviment d'alta precisió, com ara màquines-eina CNC, robots, equips d'automatització i altres camps.
En general, el principi de funcionament d'un servomotor implica la sinergia del sistema de control, l'encoder i el bucle de retroalimentació. Mitjançant la interacció d'aquests components, s'aconsegueix un control precís de la posició, la velocitat i l'acceleració del motor.
Escriptora: Sharon
Data de publicació: 12 d'abril de 2024