Servomotorns arbetsprincip

A servomotorär en motor som exakt kan styra position, hastighet och acceleration och används vanligtvis i applikationer som kräver högprecisionsrörelsekontroll. Den kan förstås som en motor som lyder styrsignalens kommando: innan styrsignalen utfärdas är rotorn stillastående; när styrsignalen skickas roterar rotorn omedelbart; när styrsignalen förloras kan rotorn stoppas omedelbart. Dess arbetsprincip involverar ett styrsystem, en kodare och en återkopplingsslinga. Följande är en detaljerad förklaring av hur servomotorer fungerar:

Styrsystem: Servomotorns styrsystem består vanligtvis av en styrenhet, en drivenhet och en motor. Styrenheten tar emot styrsignaler utifrån, såsom positionsinstruktioner eller hastighetsinstruktioner, och omvandlar sedan dessa signaler till ström- eller spänningssignaler och skickar dem till drivenheten. Drivenheten styr motorns rotation enligt styrsignalen för att uppnå önskad positions- eller hastighetsreglering.

Pulsgivare: Servomotorer är vanligtvis utrustade med en pulsgivare för att mäta motorrotorns faktiska position. Pulsgivaren matar tillbaka rotorns positionsinformation till styrsystemet så att styrsystemet kan övervaka motorns position i realtid och justera den.

Återkopplingsslinga: Styrsystemet för servomotorer använder vanligtvis sluten slinga, vilket justerar motorns utsignal genom att kontinuerligt mäta den faktiska positionen och jämföra den med den önskade positionen. Denna återkopplingsslinga säkerställer att motorns position, hastighet och acceleration överensstämmer med styrsignalen, vilket möjliggör exakt rörelsekontroll.

Styralgoritm: Servomotorns styrsystem använder vanligtvis PID-styralgoritmen (proportionell-integral-derivativ), som kontinuerligt justerar motorns utgång för att få den faktiska positionen så nära den önskade positionen som möjligt. PID-styralgoritmen kan justera motorns utgång baserat på skillnaden mellan den faktiska positionen och den önskade positionen för att uppnå exakt positionskontroll.

I själva arbetet, när styrsystemet tar emot positions- eller hastighetsinstruktioner, styr föraren motorns rotation baserat på dessa instruktioner. Samtidigt mäter pulsgivaren kontinuerligt motorrotorns faktiska position och matar tillbaka denna information till styrsystemet. Styrsystemet justerar motorns utsignal via PID-styralgoritmen baserat på den faktiska positionsinformationen som matas tillbaka av pulsgivaren, så att den faktiska positionen är så nära den önskade positionen som möjligt.

Servomotorns funktionsprincip kan förstås som ett slutet styrsystem som kontinuerligt mäter den faktiska positionen och jämför den med den önskade positionen, och justerar motorns effekt beroende på skillnaden för att uppnå exakt positions-, hastighets- och accelerationskontroll. Detta gör att servomotorer används i stor utsträckning i applikationer som kräver högprecisionsrörelsekontroll, såsom CNC-maskiner, robotar, automationsutrustning och andra områden.