Arbeidsprinsippet til servomotoren

A servomotorer en motor som nøyaktig kan kontrollere posisjon, hastighet og akselerasjon og brukes vanligvis i applikasjoner som krever høypresisjons bevegelseskontroll. Det kan forstås som en motor som adlyder kommandoen til kontrollsignalet: før kontrollsignalet utstedes, er rotoren stasjonær; Når styresignalet sendes, roterer rotoren umiddelbart; Når styresignalet går tapt, kan rotoren stoppe umiddelbart. Arbeidsprinsippet innebærer et kontrollsystem, koder og tilbakemeldingssløyfe. Følgende er en detaljert forklaring på hvordan servomotorer fungerer:

Kontrollsystem: Kontrollsystemet til servomotoren består vanligvis av kontroller, driver og motor. Kontrolleren mottar kontrollsignaler fra utsiden, for eksempel posisjonsinstruksjoner eller hastighetsinstruksjoner, og konverterer deretter disse signalene til strøm- eller spenningssignaler og sender dem til sjåføren. Føreren kontrollerer rotasjonen av motoren i henhold til kontrollsignalet for å oppnå ønsket posisjon eller hastighetskontroll.

Encoder: Servomotorer er vanligvis utstyrt med en koder for å måle den faktiske posisjonen til motorrotoren. Enkoderen mater tilbake rotorposisjonsinformasjonen til kontrollsystemet slik at kontrollsystemet kan overvåke posisjonen til motoren i sanntid og justere den.

Tilbakemeldingssløyfe: Kontrollsystemet til servomotorer bruker vanligvis lukket sløyfekontroll, som justerer motoreffekten ved kontinuerlig å måle den faktiske posisjonen og sammenligne den med ønsket posisjon. Denne tilbakemeldingssløyfen sikrer at motorens posisjon, hastighet og akselerasjon stemmer overens med kontrollsignalet, noe som muliggjør presis bevegelseskontroll.

Kontrollalgoritme: Kontrollsystemet til servomotoren bruker vanligvis PID (proporsjonal-integral-derivative) kontrollalgoritme, som kontinuerlig justerer motorens utgang for å gjøre den faktiske posisjonen så nær ønsket posisjon som mulig. PID-kontrollalgoritmen kan justere motorens utgang basert på forskjellen mellom faktisk posisjon og ønsket posisjon for å oppnå presis posisjonskontroll.

I faktisk arbeid, når kontrollsystemet mottar posisjons- eller hastighetsinstruksjoner, vil føreren kontrollere rotasjonen av motoren basert på disse instruksjonene. Samtidig måler koderen kontinuerlig den faktiske posisjonen til motorrotoren og sender denne informasjonen tilbake til kontrollsystemet. Kontrollsystemet vil justere utgangen til motoren gjennom PID-kontrollalgoritmen basert på den faktiske posisjonsinformasjonen tilbakeført av koderen, slik at den faktiske posisjonen er så nær ønsket posisjon som mulig.

Arbeidsprinsippet til en servomotor kan forstås som et kontrollsystem med lukket sløyfe som kontinuerlig måler den faktiske posisjonen og sammenligner den med ønsket posisjon, og justerer motorens ytelse i henhold til forskjellen for å oppnå presis posisjon, hastighet og akselerasjonskontroll. Dette gjør servomotorer mye brukt i applikasjoner som krever høypresisjons bevegelseskontroll, som CNC-maskiner, roboter, automasjonsutstyr og andre felt.