Servomotor

Begrepet «servo» stammer fra det greske ordet som betyr «slave». En «servomotor» kan forstås som en motor som absolutt adlyder kommandoen fra kontrollsignalet: før kontrollsignalet sendes ut, forblir rotoren stasjonær; når kontrollsignalet sendes ut, begynner rotoren å rotere umiddelbart; når kontrollsignalet forsvinner, slutter rotoren å rotere umiddelbart. En servomotor er en mikromotor som brukes som en aktuator i automatiske kontrollenheter. Dens funksjon er å konvertere elektriske signaler til vinkelforskyvning eller vinkelhastighet for den roterende akselen. En servomotor er også kjent som en aktuatormotor og brukes som en aktuator i automatiske kontrollsystemer for å konvertere de mottatte elektriske signalene til vinkelforskyvning eller vinkelhastighet som sendes ut på motorakselen.

Servomotorer er delt inn i to hovedkategorier: AC-servo og DC-servo.

Grunnstrukturen til en AC-servomotor ligner på en AC-induksjonsmotor (asynkronmotor). Det er to eksitasjonsviklinger Wf og kontrollviklinger Wc på statoren, som er romlig forskjøvet med 90° elektriske vinkler. De er koblet til en konstant AC-spenning. Ved å endre AC-spenningen eller fasen som påføres Wc, kan motorens drift kontrolleres. AC-servomotorer har egenskaper som stabil drift, god kontrollerbarhet, rask respons, høy følsomhet og strenge ikke-linearitetsindikatorer for mekaniske og regulerende egenskaper (krever henholdsvis mindre enn 10 % til 15 % og mindre enn 15 % til 25 %).

Den grunnleggende strukturen til en DC-servomotor ligner på en generell DC-motor. Motorhastigheten n = E / K1j = (Ua – IaRa) / K1j, hvor E er ankerets reverserte elektromotoriske kraft, K er en konstant, j er fluksen per pol, Ua og Ia er ankerspenningen og -strømmen, og Ra er ankermotstanden. Ved å endre Ua eller φ kan hastigheten til DC-servomotoren kontrolleres. Den vanlige metoden er imidlertid å kontrollere ankerspenningen. I permanentmagnet-DC-servomotorer erstattes eksitasjonsviklingen med permanentmagneter, og fluksen φ er konstant. DC-servomotorer har gode lineære reguleringsegenskaper og rask tidsrespons.