سروو موتور چیست و چه کاربردهایی دارد؟
در این مقاله با مفهوم سروو موتور، انواع آن و کاربردهای صنعتیاش آشنا میشوید.
به طور کلی، سروو موتور (Servo Motor) یک الکتروموتور پیشرفته است که با استفاده از مدارهای الکترونیکی مانند درایو، عملکرد دقیقتری ارائه میدهد. این موتور شامل یک شفت برای چرخش و سیستم الکترونیکی برای کنترل دقیق سرعت، شتاب، گشتاور و دیگر پارامترها است. سروو موتورها معمولاً از یک سنسور بازخورد موقعیت (Position Feedback) و یک کنترلر پیچیده برای دستیابی به دقت بالا بهره میبرند.
سروو موتورها در دو نوع گیربکسدار و بدون گیربکس و در اندازههای مختلف، از کوچک تا بزرگ، تولید میشوند و متناسب با نیاز پروژههای گوناگون انتخاب میشوند. این موتورها قادر به ایجاد حرکت چرخشی یا خطی هستند و در برخی موارد با اتصال به گیربکس، حرکت چرخشی به حرکت خطی تبدیل میشود.
سروو موتورها به دلیل دقت و قابلیتهایشان در کاربردهای متنوعی نظیر دربهای برقی منازل، دستگاههای صنعتی و سیستمهای خودکار مورد استفاده قرار میگیرند.
نحوه کار سروو موتور
- فرمان حرکت: ما به سروو موتور میگوییم که به کجا برود (مثل اینکه به او یک آدرس بدهیم). این فرمان به صورت یک سیگنال الکتریکی است.
- اندازهگیری موقعیت: سروو موتور موقعیت فعلی خود را با استفاده از یک سنسور (مثل انکودر) اندازه میگیرد تا بفهمد کجا قرار دارد.
- مقایسه و تصحیح: موتور موقعیت فعلی خود را با موقعیتی که باید برود مقایسه میکند. اگر این دو موقعیت با هم فرق داشته باشند، موتور شروع به حرکت میکند تا به موقعیت مورد نظر برسد.
- توقف در موقعیت دقیق: وقتی موتور به موقعیت مورد نظر رسید، حرکت خود را متوقف میکند.
عملکرد و اجزای سروو موتور
سروو موتور یک سیستم حلقه بسته است که برای کنترل دقیق موقعیت، سرعت، و زاویه شفت طراحی شده است. اجزای اصلی این سیستم عبارتند از:
- مدار کنترل: فرماندهنده سیگنالهای کنترلی.
- شفت: برای ایجاد حرکت چرخشی.
- پتانسیومتر: برای تعیین موقعیت دقیق شفت.
- چرخدندهها: برای انتقال حرکت و تغییر گشتاور.
- تقویتکننده: برای تقویت سیگنالهای کنترلی.
- انکودر: برای ارسال بازخورد موقعیت و سرعت به سیستم کنترلی.
نحوه کار سروو موتور به این صورت است که سیگنال کنترلی ورودی (دیجیتال یا آنالوگ) به مدار کنترل ارسال میشود. انکودر متصل به شفت بازخورد موقعیت فعلی را ارسال میکند و این مقدار با موقعیت مورد نظر تنظیمشده مقایسه میشود. در صورت اختلاف بین این دو، موتور چرخش میکند تا شفت به موقعیت مطلوب برسد.
انواع سروو موتور
- سروو موتور AC
- پرکاربردترین نوع سروو موتور.
- مناسب برای کاربردهایی که نیاز به دقت بالا دارند.
- سروو موتور DC
- مناسب برای مواردی که نیاز به قدرت و توان بالا است.
- مزایا:
- کنترل دقیق سرعت و جهت چرخش.
- پاسخدهی سریع.
- تغییر سریع جهت دوران.
- مناسب برای توانهای بالا با راندمان خوب.
- معایب:
- ساختار پیچیده.
- بازدهی کمتر نسبت به سروو موتورهای AC.
- قیمت بالا و هزینه تعمیر و نگهداری زیاد.
- محدودیت سرعت و حساسیت به گرد و غبار.
کاربرد سروو موتور
سروو موتورها به دلیل دقت بالا در موقعیتیابی و سرعت، در صنایع مختلف مانند رباتیک، خودروسازی، دستگاههای CNC، سیستمهای کنترل حرکت و دربهای برقی مورد استفاده قرار میگیرند.
این موتورها بهویژه در پروژههایی که نیاز به کنترل دقیق و سریع دارند، به عنوان یک انتخاب ایدهآل شناخته میشوند.
برخی از کاربردهای رایج آن عبارتند از:
- تنظیم لنز دوربین: برای تنظیم دقیق فوکوس و زاویه لنز.
- کنترل وسایل رباتیک: برای حرکت دقیق بازوها و اجزای رباتها.
- چرخش پنلهای خورشیدی: برای تنظیم زاویه پنلها به سمت نور خورشید.
- دستگاههای برش: برای ایجاد برشهای دقیق در مواد مختلف.
- آنتن ردیاب ماهواره: برای تنظیم دقیق موقعیت آنتن جهت ردیابی سیگنالهای ماهوارهای.
- باز و بسته شدن دربهای اتوماتیک: در سیستمهای اتوماسیون منازل و ساختمانها.
- ماشینآلات نساجی: برای کنترل حرکت اجزای مختلف در فرآیند تولید پارچه.
- دستگاههای تزریق پلاستیک: برای کنترل دقیق موقعیت و فشار تزریق.
- دستگاههای CNC: برای کنترل موقعیت و حرکت ابزارها در برش و حکاکی.
- ماشینآلات چاپ: برای تنظیم دقیق حرکت و موقعیت قطعات در چاپگرها.
این کاربردها تنها بخشی از موارد استفاده سروو موتورها هستند و این ابزارها در بسیاری از صنایع دیگر نیز به کار میروند، ازجمله در هوافضا، پزشکی، خودروسازی و تجهیزات صنعتی.
مشخصات فنی سروو موتورها
سروو موتورها دارای مشخصات فنی متعددی هستند که بر اساس کاربرد در پروژههای مختلف انتخاب میشوند. مهمترین این مشخصات عبارتند از:
- سرعت (Speed): سرعت چرخش شفت بر اساس دور در دقیقه (RPM).
- گشتاور (Torque): میزان نیروی چرخشی که موتور میتواند تولید کند.
- جریان (Current): مقدار جریان الکتریکی مورد نیاز برای عملکرد موتور.
- ولتاژ (Voltage): ولتاژ کاری مورد نیاز برای راهاندازی و عملکرد موتور.
- پالس کنترلی (Control Pulse): سیگنال کنترلی که موقعیت شفت را تعیین میکند.
- رزولوشن (Resolution): دقت موقعیتیابی شفت که معمولاً بین 1 تا 10 درجه است.
- وزن (Weight): وزن کلی موتور، که بر اساس کاربردهای خاص انتخاب میشود.
- ابعاد (Size): اندازه فیزیکی موتور برای تطبیق با فضای موجود در پروژه.
- پالس کنترلی: وظیفه تعیین موقعیت شفت را بر عهده دارد. هر پالس به شفت اجازه میدهد به زاویهای خاص حرکت کند.
- رزولوشن: بیانگر میزان دقت شفت در دستیابی به موقعیت مورد نظر پس از دریافت سیگنال است. رزولوشن بالا در کاربردهای حساس و دقیق مورد نیاز است.
این مشخصات به طراحان و مهندسان کمک میکند تا سروو موتوری متناسب با نیازهای پروژه انتخاب کنند.
ارتباط با مجموعه تخصصی تعمیرات اتوماسیون صنعتی برزین الکترونیک
جهت تعمیر دستگاه و ماشین آلات صنعتی در مشهد و سایر شهرها میتوانید از طریق شماره زیر با ما در ارتباط باشید.
آدرس: مشهد – سید رضی 44 – پلاک 353
تعمیر اینورتر، تعمیر Plc، تعمیر استابلایزر، تعمیر Ups، تعمیر HMI ، تعمیر برد صنعتی و … در برزین الکترونیک.