Hvernig virkar servó mótor? Servó mótor er rafvélabúnaður sem framleiðir tog og hraða byggt á tilgreindum straumi og spennu. Servómótor virkar sem hluti af lokuðu lykkjukerfi sem veitir tog og hraða eins og skipað er frá servóstýringu sem notar endurgjöfarbúnað til að loka lykkjunni. Viðbragðsbúnaðurinn gefur upplýsingar eins og straum, hraða eða stöðu til servóstýringarinnar, sem stillir hreyfilvirknina eftir skipuðum breytum.
Servó mótorar eru fáanlegir í miklu úrvali af gerðum, gerðum og stærðum. Hugtakið servó var fyrst notað árið 1859 af Joseph Facort, sem innleiddi endurgjöfarkerfi til að aðstoða við að stýra skipi með gufu til að stjórna stýrinu. Servó mótor er hluti af servó vélbúnaði sem samanstendur af þremur lykilþáttum - mótor, endurgjöf tæki og stjórn rafeindatækni. Mótorinn getur verið AC eða DC, bursti eða burstalaus, snúnings- eða línulegur og af hvaða stærð sem er. Endurgjöf tækið getur verið kraftmælir, Hall-áhrif tæki, snúningshraðamælir, leysir, kóðari, línulegur transducer eða einhver annar skynjari eftir því sem við á. Að klára servókerfið er stýrireindabúnaðurinn sem knýr mótorinn og ber saman endurgjöfargögnin og skipunartilvísunina til að sannreyna að servómótorinn virki eins og skipað er. Það eru til margar gerðir af servómótorum, allt frá einföldum DC mótorum sem notaðir eru í áhugamálum (eins og flugmódelum) til háþróaðra burstalausra mótora sem knúnir eru af flóknum hreyfistýringum sem notaðir eru fyrir fjölása vinnslustöðvar. Eitt dæmi um algengan servóbúnað er hraðastilli ökutækis sem samanstendur af vél (mótor), hraðaskynjara (til baka) og rafeindatækni til að bera saman hraða ökutækisins við stilltan hraða. Ef ökutækið hægir á sér færir skynjarinn þessi gögn til rafeindabúnaðarins sem aftur eykur gasið í vélina til að auka hraðann í æskilegan stillingu – einfalt lokað kerfi.
Einfaldur iðnaðar servó mótor samanstendur af varanlegum segulmagnaðir DC mótor með innbyggðum snúningshraðamæli sem gefur útgangsspennu í réttu hlutfalli við hraða. Drif rafeindabúnaðurinn skilar nauðsynlegri spennu og straumi til mótorsins miðað við spennuna sem er endursnúin frá snúningshraðamælinum. Í þessu dæmi er skipaður hraði (sem táknaður sem skipunarviðmiðunarspenna) stilltur í ökumanninum, síðan ber rafrásin í ökumanninum saman endurgjöf snúningsspennu snúningshraðamælisins og ákvarðar hvort æskilegum hraða hafi verið náð - þekkt sem lokað hraðahring. Hraðalykkjan fylgist með skipuðum hraða og endurgjöf snúningshraðamælis, á meðan ökumaður stillir aflið að mótornum til að viðhalda þeim hraða sem óskað er eftir.
Í flóknari servókerfi eru margar innfelldar lykkjur stilltar fyrir hámarksafköst til að veita nákvæma hreyfistýringu. Kerfið samanstendur af straum-, hraða- og stöðulykkjum sem nýta nákvæmni endurgjöf. Hver lykkja gefur til kynna næstu lykkju og fylgist með viðeigandi endurgjöfarþáttum til að gera rauntíma leiðréttingar til að passa við skipaðar færibreytur.
Grunnlykkjan er straum- eða toglykkjan. Straumur er í réttu hlutfalli við tog í snúningsmótor (eða kraftur í línulegum mótor), sem veitir hröðun eða þrýsting. Straumskynjari er tæki sem veitir endurgjöf sem tengist straumnum sem flæðir í gegnum mótorinn. Skynjarinn sendir merki til baka til rafeindabúnaðarins - venjulega hliðrænt eða stafrænt merki í réttu hlutfalli við mótorstrauminn. Þetta merki er dregið frá skipuðu merkinu. Þegar servómótorinn er á skipuðum straumi verður lykkjan fullnægt þar til straumurinn fer niður fyrir skipaðan straum. Lykkjan mun síðan auka strauminn þar til skipaður straumur er náð, þar sem hringrásin heldur áfram með uppfærsluhraða undir sekúndu.
Hraðalykkjan virkar á sama hátt með spennu í réttu hlutfalli við hraða. Hraðalykkjan sendir straumlykkju skipun um að auka straum (svona auka spennu) þegar hraðinn fer niður fyrir skipaðan hraða.
Stöðulykkjan tekur við skipun fyrir PLC eða hreyfistýringu, sem aftur gefur hraðaskipun sem er færð í hraðalykkjuna, sem aftur skipar nauðsynlegum straumi til að hraða, viðhalda og hægja á mótornum til að fara í skipaða stöðu . Allar þrjár lykkjurnar vinna í bjartsýni samstillingu til að veita slétta og nákvæma stjórn á servóbúnaðinum.