A silnik serwoto silnik, który może precyzyjnie kontrolować położenie, prędkość i przyspieszenie i jest zwykle używany w zastosowaniach wymagających bardzo precyzyjnego sterowania ruchem. Można go rozumieć jako silnik wykonujący polecenie sygnału sterującego: przed wydaniem sygnału sterującego wirnik jest nieruchomy; Po wysłaniu sygnału sterującego wirnik natychmiast się obraca; W przypadku utraty sygnału sterującego wirnik może natychmiast się zatrzymać. Jego zasada działania obejmuje system sterowania, enkoder i pętlę sprzężenia zwrotnego. Poniżej znajduje się szczegółowe wyjaśnienie działania serwomotorów:
Układ sterowania: Układ sterowania serwomotoru zwykle składa się ze sterownika, sterownika i silnika. Sterownik odbiera sygnały sterujące z zewnątrz, takie jak instrukcje dotyczące pozycji lub prędkości, a następnie przetwarza te sygnały na sygnały prądowe lub napięciowe i wysyła je do sterownika. Sterownik steruje obrotami silnika zgodnie z sygnałem sterującym, aby osiągnąć żądaną pozycję lub kontrolę prędkości.
Enkoder: Serwosilniki są zwykle wyposażone w enkoder do pomiaru rzeczywistego położenia wirnika silnika. Enkoder przekazuje informacje o położeniu wirnika do układu sterowania, dzięki czemu układ sterowania może monitorować położenie silnika w czasie rzeczywistym i regulować je.
Pętla sprzężenia zwrotnego: Układ sterowania serwomotorów zwykle przyjmuje sterowanie w pętli zamkniętej, które reguluje moc wyjściową silnika poprzez ciągły pomiar rzeczywistej pozycji i porównanie jej z żądaną pozycją. Ta pętla sprzężenia zwrotnego zapewnia zgodność położenia, prędkości i przyspieszenia silnika z sygnałem sterującym, umożliwiając precyzyjne sterowanie ruchem.
Algorytm sterowania: Układ sterowania serwomotoru zwykle przyjmuje algorytm sterowania PID (proporcjonalno-całkująco-różniczkujący), który w sposób ciągły dostosowuje moc wyjściową silnika, aby rzeczywiste położenie było jak najbliżej żądanego położenia. Algorytm sterowania PID może regulować moc wyjściową silnika w oparciu o różnicę między pozycją rzeczywistą a pozycją żądaną, aby uzyskać precyzyjną kontrolę pozycji.
W rzeczywistej pracy, gdy układ sterowania otrzyma instrukcje dotyczące pozycji lub prędkości, kierowca będzie sterował obrotami silnika w oparciu o te instrukcje. Jednocześnie enkoder w sposób ciągły mierzy rzeczywiste położenie wirnika silnika i przekazuje tę informację z powrotem do układu sterującego. System sterowania dostosuje moc wyjściową silnika za pomocą algorytmu sterowania PID w oparciu o informacje o rzeczywistym położeniu przekazane przez enkoder, tak aby rzeczywiste położenie było jak najbliżej żądanego położenia.
Zasadę działania serwosilnika można rozumieć jako system sterowania w pętli zamkniętej, który w sposób ciągły mierzy rzeczywistą pozycję i porównuje ją z żądaną pozycją, a następnie dostosowuje moc wyjściową silnika zgodnie z różnicą, aby uzyskać precyzyjną kontrolę położenia, prędkości i przyspieszenia. To sprawia, że serwosilniki są szeroko stosowane w zastosowaniach wymagających precyzyjnego sterowania ruchem, takich jak obrabiarki CNC, roboty, sprzęt automatyki i inne dziedziny.
Ogólnie rzecz biorąc, zasada działania serwosilnika obejmuje synergię układu sterowania, enkodera i pętli sprzężenia zwrotnego. Dzięki współdziałaniu tych elementów osiągana jest precyzyjna kontrola położenia, prędkości i przyspieszenia silnika.
Pisarz: Sharon
Czas publikacji: 12 kwietnia 2024 r