A servomotoreè un motore in grado di controllare con precisione posizione, velocità e accelerazione e viene generalmente utilizzato in applicazioni che richiedono un controllo del movimento ad alta precisione. Può essere inteso come un motore che obbedisce al comando del segnale di controllo: prima che venga emesso il segnale di controllo, il rotore è fermo; Quando viene inviato il segnale di controllo, il rotore ruota immediatamente; Quando il segnale di controllo viene perso, il rotore può arrestarsi immediatamente. Il suo principio di funzionamento prevede un sistema di controllo, un encoder e un circuito di feedback. Quella che segue è una spiegazione dettagliata di come funzionano i servomotori:
Sistema di controllo: il sistema di controllo del servomotore è solitamente costituito da controller, driver e motore. Il controller riceve segnali di controllo dall'esterno, come istruzioni di posizione o istruzioni di velocità, quindi converte questi segnali in segnali di corrente o tensione e li invia al conducente. Il conducente controlla la rotazione del motore in base al segnale di controllo per ottenere la posizione o il controllo della velocità richiesti.
Encoder: i servomotori sono generalmente dotati di un encoder per misurare la posizione effettiva del rotore del motore. L'encoder restituisce le informazioni sulla posizione del rotore al sistema di controllo in modo che il sistema di controllo possa monitorare la posizione del motore in tempo reale e regolarla.
Circuito di feedback: il sistema di controllo dei servomotori adotta solitamente un controllo ad anello chiuso, che regola l'uscita del motore misurando continuamente la posizione effettiva e confrontandola con la posizione desiderata. Questo circuito di feedback garantisce che la posizione, la velocità e l'accelerazione del motore siano coerenti con il segnale di controllo, consentendo un controllo preciso del movimento.
Algoritmo di controllo: il sistema di controllo del servomotore adotta solitamente l'algoritmo di controllo PID (proporzionale-integrale-derivativo), che regola continuamente l'uscita del motore per rendere la posizione effettiva il più vicino possibile alla posizione desiderata. L'algoritmo di controllo PID può regolare l'uscita del motore in base alla differenza tra la posizione effettiva e la posizione desiderata per ottenere un controllo preciso della posizione.
Nel lavoro reale, quando il sistema di controllo riceve istruzioni di posizione o velocità, il conducente controllerà la rotazione del motore in base a queste istruzioni. Allo stesso tempo, l'encoder misura continuamente la posizione effettiva del rotore del motore e restituisce queste informazioni al sistema di controllo. Il sistema di controllo regolerà l'uscita del motore attraverso l'algoritmo di controllo PID in base alle informazioni sulla posizione effettiva restituite dall'encoder, in modo che la posizione effettiva sia il più vicino possibile alla posizione desiderata.
Il principio di funzionamento di un servomotore può essere inteso come un sistema di controllo a circuito chiuso che misura continuamente la posizione effettiva, la confronta con la posizione desiderata e regola l'uscita del motore in base alla differenza per ottenere un controllo preciso di posizione, velocità e accelerazione. Ciò rende i servomotori ampiamente utilizzati in applicazioni che richiedono un controllo del movimento ad alta precisione, come macchine utensili CNC, robot, apparecchiature di automazione e altri campi.
In generale, il principio di funzionamento di un servomotore prevede la sinergia tra sistema di controllo, encoder e circuito di feedback. Attraverso l'interazione di questi componenti si ottiene un controllo preciso della posizione, della velocità e dell'accelerazione del motore.
Scrittore: Sharon
Orario di pubblicazione: 12 aprile 2024