Servo motors

Termins “servo” cēlies no grieķu vārda, kas nozīmē “vergs”. Ar “servomotoru” var saprast motoru, kas absolūti pakļaujas vadības signāla komandai: pirms vadības signāla izdošanas rotors paliek nekustīgs; kad vadības signāls tiek izdots, rotors nekavējoties sāk griezties; kad vadības signāls pazūd, rotors acumirklī pārstāj griezties. Servomotors ir mikromotors, ko izmanto kā izpildmehānismu automātiskās vadības ierīcēs. Tā funkcija ir pārveidot elektriskos signālus rotējošās vārpstas leņķiskā pārvietojumā vai leņķiskā ātrumā. Servomotors ir pazīstams arī kā izpildmehānisma motors, un to izmanto kā izpildmehānismu automātiskās vadības sistēmās, lai pārveidotu saņemtos elektriskos signālus leņķiskā pārvietojumā vai leņķiskā ātrumā, kas izvadīts uz motora vārpstas.

Servodzinēji ir iedalīti divās galvenajās kategorijās: maiņstrāvas servodzinēji un līdzstrāvas servodzinēji.

Maiņstrāvas servomotora pamatstruktūra ir līdzīga maiņstrāvas indukcijas motora (asinhronā motora) struktūrai. Uz statora ir divi ierosmes tinumi Wf un vadības tinumi Wc, kas telpiski ir nobīdīti par 90° elektriskiem leņķiem. Tie ir pieslēgti nemainīgam maiņstrāvas spriegumam. Mainot maiņstrāvas spriegumu vai fāzi, kas pievadīta Wc, var kontrolēt motora darbību. Maiņstrāvas servomotoriem ir raksturīga stabila darbība, laba vadāmība, ātra reaģēšana, augsta jutība un stingri nelinearitātes rādītāji mehāniskajām un regulēšanas īpašībām (attiecīgi mazāk nekā 10–15% un mazāk nekā 15–25%).

Līdzstrāvas servomotora pamatstruktūra ir līdzīga vispārējam līdzstrāvas motoram. Motora ātrums n = E / K1j = (Ua – IaRa) / K1j, kur E ir armatūras reversais elektromotora spēks, K ir konstante, j ir plūsma uz polu, Ua un Ia ir armatūras spriegums un strāva, un Ra ir armatūras pretestība. Mainot Ua vai φ, var regulēt līdzstrāvas servomotora ātrumu. Tomēr visizplatītākā metode ir regulēt armatūras spriegumu. Pastāvīgā magnēta līdzstrāvas servomotoros ierosmes tinumu aizstāj pastāvīgie magnēti, un plūsma φ ir konstanta. Līdzstrāvas servomotoriem ir labas lineāras regulēšanas īpašības un ātra laika reakcija.