Sut mae modur servo yn gweithio? Mae modur servo yn ddyfais electromecanyddol sy'n cynhyrchu torque a chyflymder yn seiliedig ar y cerrynt a'r foltedd a gyflenwir. Mae modur servo yn gweithio fel rhan o system dolen gaeedig sy'n darparu trorym a chyflymder fel y gorchmynnir gan reolwr servo gan ddefnyddio dyfais adborth i gau'r ddolen. Mae'r ddyfais adborth yn cyflenwi gwybodaeth fel cerrynt, cyflymder, neu leoliad i'r rheolydd servo, sy'n addasu'r weithred modur yn dibynnu ar y paramedrau a orchmynnwyd.
Mae moduron servo ar gael mewn amrywiaeth eang o fathau, siapiau a meintiau. Defnyddiwyd y term servo am y tro cyntaf ym 1859 gan Joseph Facort, a roddodd fecanwaith adborth ar waith i helpu i lywio llong â stêm i reoli'r llyw. Mae modur servo yn rhan o fecanwaith servo sy'n cynnwys tair elfen allweddol - modur, dyfais adborth, ac electroneg rheoli. Gall y modur fod yn AC neu DC, wedi'i frwsio neu'n ddi-frwsh, yn gylchdro neu'n llinellol, ac o unrhyw faint. Gall y ddyfais adborth fod yn potentiometer, dyfais Neuadd-effaith, tachomedr, datryswr, amgodiwr, trawsddygiadur llinellol, neu unrhyw synhwyrydd arall fel y bo'n briodol. Cwblhau'r system servo yw'r electroneg reoli sy'n pweru'r modur ac yn cymharu'r data adborth a'r cyfeirnod gorchymyn i wirio bod y modur servo yn gweithredu yn ôl y gorchymyn. Mae yna lawer o fathau o gymwysiadau modur servo, o foduron DC syml a ddefnyddir mewn cymwysiadau hobi (fel awyrennau model) i foduron di-frwsh soffistigedig sy'n cael eu gyrru gan reolwyr cynnig cymhleth a ddefnyddir ar gyfer canolfannau peiriannu aml-echel. Un enghraifft o fecanwaith servo cyffredin yw rheolydd mordeithio cerbyd sy'n cynnwys injan (y modur), synhwyrydd cyflymder (adborth), ac electroneg i gymharu cyflymder y cerbyd â'r cyflymder gosod. Os bydd y cerbyd yn arafu, mae'r synhwyrydd yn bwydo'r data hwn i'r electroneg sydd, yn ei dro, yn cynyddu'r nwy i'r injan i gynyddu'r cyflymder i'r pwynt gosod a ddymunir - system dolen gaeedig syml.
Mae modur servo diwydiannol syml yn cynnwys modur DC magnet parhaol gyda thachomedr annatod sy'n darparu foltedd allbwn sy'n gymesur â chyflymder. Mae'r electroneg gyrru yn darparu'r foltedd a'r cerrynt angenrheidiol i'r modur yn seiliedig ar y foltedd sy'n cael ei fwydo'n ôl o'r tachomedr. Yn yr enghraifft hon, mae cyflymder gorchymyn (a gynrychiolir fel foltedd cyfeirio gorchymyn) yn cael ei osod yn y gyrrwr, yna mae'r cylchedwaith yn y gyrrwr yn cymharu'r foltedd adborth tachomedr ac yn penderfynu a yw'r cyflymder a ddymunir wedi'i gyflawni - a elwir yn ddolen cyflymder caeedig. Mae'r ddolen cyflymder yn monitro'r cyflymder gorchmynnol a'r adborth tachomedr, tra bod y gyrrwr yn addasu'r pŵer i'r modur i gynnal y cyflymder gorchymyn a ddymunir.
Mewn system servo fwy soffistigedig, mae dolenni mewnosod lluosog yn cael eu tiwnio ar gyfer y perfformiad gorau posibl i ddarparu rheolaeth fanwl ar symudiadau. Mae'r system yn cynnwys cerrynt, cyflymder, a dolenni lleoliad sy'n defnyddio elfennau adborth manwl gywir. Mae pob dolen yn arwydd o'r ddolen ddilynol ac yn monitro'r elfennau adborth priodol i wneud cywiriadau amser real i gyd-fynd â'r paramedrau a orchmynnwyd.
Y ddolen sylfaen yw'r dolen gyfredol neu torque. Mae cerrynt yn gymesur â trorym mewn modur cylchdro (neu rym mewn modur llinol), sy'n darparu cyflymiad neu wthiad. Mae synhwyrydd cerrynt yn ddyfais sy'n darparu adborth sy'n ymwneud â'r cerrynt sy'n llifo trwy'r modur. Mae'r synhwyrydd yn anfon signal yn ôl i'r electroneg reoli - fel arfer signal analog neu ddigidol sy'n gymesur â'r cerrynt modur. Mae'r signal hwn yn cael ei dynnu o'r signal gorchymyn. Pan fydd y modur servo ar y cerrynt a orchmynnwyd, bydd y ddolen yn fodlon nes bod y cerrynt yn disgyn o dan y cerrynt a orchmynnwyd. Yna bydd y ddolen yn cynyddu'r cerrynt nes cyrraedd y cerrynt a orchmynnwyd, gyda'r cylch yn parhau ar gyfraddau diweddaru is-eiliad.
Mae'r ddolen cyflymder yn gweithio yn yr un modd gyda foltedd sy'n gymesur â chyflymder. Mae'r ddolen cyflymder yn anfon gorchymyn i'r ddolen gyfredol i gynyddu'r cerrynt (gan gynyddu'r foltedd) pan fydd y cyflymder yn disgyn o dan y cyflymder a orchmynnwyd.
Mae'r ddolen sefyllfa yn derbyn gorchymyn ar gyfer PLC neu reolwr symud, sydd yn ei dro yn darparu gorchymyn cyflymder sy'n cael ei fwydo i'r ddolen cyflymder, sydd yn ei dro yn gorchymyn y cerrynt gofynnol i gyflymu, cynnal ac arafu'r modur i symud i'r safle a orchmynnwyd. . Mae'r tair dolen yn gweithio mewn cydamseriad wedi'i optimeiddio i ddarparu rheolaeth esmwyth a manwl gywir o'r mecanwaith servo.