سروو موتور چیست؟ و کاربرد آن؟

سروو موتور چیست؟ و کاربرد آن؟

سروو موتور چیست؟ و کاربرد آن؟

جهت کنترل کردن بازخورد سیستم ها از نوعی موتور الکتریکی استفاده می‌شود که به آن موتور کنترلی یا سرو موتور می‌گویند.

راد الکتریک بین الملل | فروش خازن، فیوز، انکودر، دیود، تریستور، مقاومت
مقالات مرتبط

سروو موتور (Servo Motor)  چیست ؟

این نوع موتورهای الکتریکی به کاربر امکان کنترل دقیق حرکت دورانی و خطی را می دهد و معمولا در سیستم   حلقه بسته (close loop) به کار برده می شوند. از ویژگی های بارز این موتورها امکان کنترل دقیق آن ها است. در نتیجه انتخاب نام سروو که برگرفته از زبان یونانی Servus و به معنای خدمتکار است کاملا مناسب به نظر می رسد.

میزان لختی یا همان اینرسی اعمال شده در سروو موتورها حداقل می باشد لذا تغییر سرعت موتور نیز به سرعت اتفاق می‌افتد. این بدان معناست که هر گونه فرمان یا سیگنال کنترلی از درایو به صورت به حرکت تبدیل می گردد. در واقع سروو موتور یک موتور الکتریکی سنکرون می باشد که کفشک قطب آن از آهنرباهای دائمی تشکیل شده است. در این حالت در مقایسه با سایر موتورهای الکتریکی، سروو موتورها دارای راندمان بالاتر و از لحاظ حجم، گشتاور، اینرسی ، قدرت، و ... کارایی بهتری دارند.

سروو موتورها از نظر ساختار انتقال حرکت، در دو نوع موجود می باشد. گیربکس دار و بدون گیربکس و در ابعادهای خیلی کوچک تا بزرگ تولید می شوند که سایزهای کوچک آن ها در صنایعی همچون تجهیزات مکاترونیکی، رباتیک، آزمایشگاه های اتوماسیونی و ... استفاده شده و اندازه های بزرگ آن هم در صنایعی مانند فولاد، ماهواره های نظامی، ساخت ماشین آلات CNC استفاده می‌شود. یکی از شرکت های بزرگی که در این راستا قابلیت تولید انواع سروو موتور های صنعتی را دارد، شرکت ماویلور Mavilor اسپانیا می باشد. کمپانی Infranor در سال 1941 میلادی تأسیس گردید و فعالیت خود را در زمینه ی اتوماسیون صنعتی معطوف نمود. این کمپانی خود دارای دو شرکت زیر مجموعه به نام های Cybelec و Mavilor می باشد که فعالیت آن ها در حوزه ی Servo Motor و Servo Drive ، ماشین آلات با قابلیت کنترل چند محوری ، تجهیزات و اداوات وابسته به آن می باشد.

سرووموتور

نحوه عملکرد سروو موتورها

همان طور که می دانید شفت خروجی موتورهای جریان مستقیم(DC)  قادر نیستند تا در یک موقعیت و زاویه ای خاص قرار گیرند و تا زاویه دلخواه بچرخند. در موتورهای پله ای شفت را نمی توان روی زاویه خاصی تنظیم نمود. برای مثال می توانیم موتور پله ای را طوری برنامه ریزی کنیم که 10 درجه به سمت راست یا 20 درجه به سمت چپ بچرخد، اما نمی توانیم به آن دستور دهیم تا شفت خود را در موقعیت 40 درجه قرار دهند، زیرا موتور پله ای فاقد سیستم فیدبک می باشد و به همین دلیل موقعیت شفت آن برای موتور قابل اندازه گیری نمی باشد.
اساس عملکرد یک سروو موتور از نظر ولتاژ اعمالی، به سیگنال های دریافتی که از طریق سیستم کنترلی پشت آن، که به تغذیه سروو موتور اعمال می گردد، بستگی دارد. شفت خروجی یک سروموتور می تواند پس از دریافت مجموعه ایی از سیگنال های رمزگذاری شده، طی حرکت زاویه ایی، در موقعیت زاویه ایی متناسب با سیگنال ورودی قرار بگیرد. به عبارت دیگر، سرووموتور تنها موقعی که پالس ورودی ارسال شده به آن فعال باشد می تواند در زاویه ی منحصر به آن قرار بگیرد و در صورتی که پالس ورودی تغییر کند موقعیت زاویه ایی سروو موتور نیز دچار تغییر می شود.

 

بازرگانی راد الکتریک بین الملل نماینده انحصاری سروموتور ماویلور در ایران انواع سرووموتورهای dc با توان کاری بالا و سروو موتورهای ac را برای حوزه های صنعتی ، نظامی، پزشکی و صنایع مهم، با قیمت مناسب و استاندارد بالا عرضه می‌کند.

 
اجزای یک سیستم کنترلی سروو موتوری

اجزای یک سروو موتور را به صورت خلاصه می توان به بخش های زیر تقسیم بندی نمود:

  • قاب بیرونی (Servo case)
  • موتور (motor)
  • چرخدنده ها (Gear train)
  • شفت خروجی ( شفت اصلی) (Output shaft)
  • پتانسیومتر (Potentiometer)
  • سیم های کنترلی و تغذیه (Control wire)
  • مدار های الکترونیکی (Control circuitry - Micro Controller)
  • بازو های سروو (Servo Arm)

موتور اصلی ترین بخش یک سرو موتور می باشد. اجزای آن شامل استاتور، روتور و انکودر می باشد.

انکودرها جزء جدایی ناپذیر سروو موتور ها هستند. سروو موتورها قادر به تصحیح حرکت خود هستند. آنها با فیدبکی که از سیستم در حال کار می ‌گیرند و با کمک سنسور انکودر، این کار را انجام می دهند. اصلاح حرکت موتور و سیستم حلقه بسته‌ ی کنترلی، امتیاز و برتری سروو موتورها بر استپ موتورها محسوب می‌شود.

وظیفه ‌ی اصلی برد الکترونیکی کنترل زاویه ‌ی چرخش سروو موتور است. با دریافت سیگنال توسط پتانسیومتر، خروجی چرخ ‌دنده‌ کنترل شده و مطابق با زاویه‌ ی درخواست شده دوران می نماید.

اجزای اصلی برد الکترونیکی

کاربرد سروو موتورها در صنایع مختلف

محصولات شرکت Infranor در صنایعی همچون دستگاه های سیم پیچ ، پلاستیک ، چاپ ، فرآوری کاغذ ، کاربردهای نظامی و هچنین مهندسی پزشکی و هسته ای ، بسته بندی ، صنایع فرآوری مواد غذایی ، مواد شیمیایی ، داروسازی ، رباتیک ، ماشین آلات نساجی ، چوب می باشد.

همانطور که در تصویر زیر مشاهده می کنید درصد استفاده از سروو موتورها در صنایع مختلف مشخص شده است:

نمودار کاربرد سروو موتورها در صنایع مختلف

گردآورنده: مهندس آیدا کامل