Обновлено в августе 2019 года || Сервосистемы состоят из четырех основных компонентов — двигателя, привода, контроллера и устройства обратной связи, причем последнее обычно является энкодером. То контроллер определяет, что должен делать двигатель, а затем запускает водить для подачи необходимой электрической энергии на двигатель, чтобы произошло требуемое перемещение.

Более конкретно, контроллер отвечает за вычисление требуемого пути или траектории движения и отправку командных сигналов низкого напряжения на привод.

Затем привод подает необходимое напряжение и ток на двигатель для достижения требуемого движения.

Сервоприводы могут управлять крутящим моментом, скоростью или положением, хотя в сервосистемах наиболее распространенным контролируемым параметром является крутящий момент.

Обратите внимание, что сервоприводы также иногда называют усилители потому что они принимают управляющий сигнал от контроллера и усиливают его для подачи определенного количества напряжения и тока на двигатель.

Существует несколько типов сервоприводов. Распространенным вариантом является усилитель в режиме крутящего момента. Они преобразуют командный сигнал от контроллера в определенную величину тока, подаваемого на двигатель. Поскольку ток прямо пропорционален крутящему моменту, привод управляет величиной крутящего момента, создаваемого двигателем.

Напротив, с помощью линейный привод (в котором ток пропорционален усилию) существует прямое управление выходной мощностью двигателя.

Помните, что крутящий момент серводвигателя напрямую связан с током:

T = K_T ×I

Где:

T = Крутящий момент

K_T= Постоянная двигателя

Я = Текущий

Чтобы использовать аналогию

• По мере того, как мозги о системе, о работе контроллер заключается в получении информации от устройства обратной связи и отправке соответствующих сигналов напряжения на привод.

• Тот водить действует как нервная система и подает необходимое количество тока на двигатель. Этот процесс считывания и реагирования на обратную связь делает систему замкнутой, что является определяющей характеристикой сервосистемы.

Одним из наиболее важных инструментов для определения размера серводвигателя является его кривая зависимости крутящего момента от частоты вращения. Но часто кривая зависимости крутящего момента от частоты вращения специфична для определенной комбинации двигателя и привода. Это связано с тем, что на характеристики двигателя с постоянным и пиковым крутящим моментом влияют тепловые свойства как двигателя, так и привода. Недостатки в работе двигателя приводят к выделению тепла, что может привести к ухудшению смазки подшипников и изоляции вокруг обмоток. Чрезмерное нагревание, обычно вызываемое запуском двигателя с превышением его максимального крутящего момента, может размагнитить магниты двигателя.

Хотя привод не имеет движущихся частей, нагрев может привести к повреждению его силовых транзисторов.

Обратите внимание, что постоянный крутящий момент — это величина крутящего момента, которую двигатель может создавать бесконечно долго. Пиковый, или прерывистый, крутящий момент — это максимальная величина крутящего момента, которую может выдавать двигатель, но пиковый крутящий момент может поддерживаться только в течение короткого промежутка времени, прежде чем произойдет перегрев.

Сервоприводы изначально были автономными компонентами, отделенными от двигателя и контроллера. Но за последние 15 лет или около того многие производители двигателей разработали интегрированные приводные контроллеры, а также интегрированные системы электропривода и даже комплектные системы управления двигателем с обратной связью.

Немного усложняет ситуацию то, что эти интегрированные конструкции (которые включают двигатель, обратную связь, контроллер и привод) иногда называются просто приводы для их оси-вождение функция. Они, как правило, сокращают количество проводов, упрощают подбор размеров и значительно экономят пространство и время на настройку.

Изображение предоставлено Schneider Electric ⚙️ Статья обновлена в августе 2019 года.