تئوری و اصول کار سروو موتور

اصول کار سروو موتور - ماه صنعت انرژی

سروو مکانیسم | تئوری و اصول کار سروو موتور

اصول کار سروو موتور

قبل از درک اصول کار سروو موتور باید ابتدا اصول اولیه سرو مکانیزم  را درک‌کنیم.

سرومکانیسم چیست؟

یک سیستم سروو در درجه اول از سه مؤلفه اساسی تشکیل شده‌است – یک دستگاه کنترل‌شده ، یک سنسور خروجی ، یک سیستم فیدبک.

این یک سیستم کنترل حلقه بسته خودکار‌است. در اینجا به جای کنترل یک دستگاه با استفاده از سیگنال ورودی متغیر ، دستگاه با یک سیگنال فیدبک تولید‌شده با مقایسه سیگنال خروجی و سیگنال ورودی مرجع کنترل می‌شود.

هنگامی که سیگنال ورودی مرجع یا سیگنال فرمان به سیستم اعمال‌می‌شود ، با سیگنال مرجع خروجی سیستم تولید‌شده توسط سنسور خروجی و سیگنال سوم تولید‌شده توسط سیستم فیدبک مقایسه‌می‌شود. این سیگنال سوم به عنوان سیگنال ورودی دستگاه کنترل‌شده عمل‌می‌کند.

این سیگنال ورودی به دستگاه تا زمانی که تفاوت منطقی بین سیگنال ورودی مرجع و سیگنال خروجی سیستم وجود داشته‌باشد اعمال‌می‌شود.

پس از دستیابی دستگاه به خروجی مطلوب خود ، دیگر تفاوت منطقی‌بین سیگنال ورودی مرجع و سیگنال خروجی مرجع سیستم وجود نخواهد‌داشت. سپس ، سیگنال سوم تولید‌شده با مقایسه سیگنال‌های در بالا گفته‌شده به اندازه نمی‌باشد تا دستگاه عمل خاصی انجام دهد و تولید خروجی بیشتر سیستم تا زمان استفاده از سیگنال ورودی مرجع بعدی یا یک سیگنال فرمان به سیستم ، به همان حالت باقی خواهد ماند.

از این رو ، وظیفه اصولی یک سرومکانیسم این‌است که در صورت بروز اختلالات ، خروجی یک سیستم را در مقدار مطلوب حفظ کند.

اصول کار سروو موتور

یک موتور سروو در اصل یک موتور DC‌است (در بعضی موارد خاص آن یک موتور AC‌است) و به همراه برخی دیگر از اجزای سازنده مخصوص دیگر که یک موتور DC را به صورت سروو تبدیل می‌کنند. در یک واحد سروو ، یک موتور DC کوچک ، یک پتانسیومتر ، چرخ دنده و یک مدار هوشمند پیدا خواهید‌کرد. مدار هوشمند به همراه پتانسیومتر باعث می‌شود سروو مطابق خواسته‌های ما بچرخد. همانطور که می‌دانیم ، یک موتور DC کوچک با سرعت بالا می‌چرخد ​​اما گشتاور حاصل از چرخش آن برای حرکت حتی یک بار سبک نیز کافی نخواهد‌بود.

این جایی‌است که سیستم چرخ دنده داخل یک سروو مکانیزم اضافه می‌شود. مکانیزم چرخ دنده سرعت ورودی از موتور را که  بسیار سریع‌است به سرعت آهسته‌تر تبدیل می‌کند ، ما به یک سرعت خروجی می‌رسیم که از سرعت ورودی آهسته‌تر اما کاربردی‌تر‌است.

در موقعیت اولیه شافت موتور سروو

، موقعیت دستگیره پتانسیومتر به گونه‌ای است‌که هیچ سیگنال الکتریکی در پورت خروجی پتانسیومتر ایجاد نمی‌شود. این درگاه خروجی پتانسیومتر با یکی از پایانه‌های ورودی آمپلی فایر سیگنال خطا متصل‌می‌شود. اکنون یک سیگنال الکتریکی به ترمینال ورودی دیگر تقویت کننده آشکارساز خطا داده‌می‌شود. اکنون تفاوت بین این دو سیگنال ، یکی از پتانسیومتر و دیگری از منبع خارجی حاصل میشود ، در تقویت کننده آشکارساز خطا تقویت می‌شود و موتور DC را تغذیه می‌کند.

این سیگنال خطای تقویت‌شده به عنوان توان ورودی موتور DC عمل‌می‌کند و موتور شروع به چرخش در جهت دلخواه‌می‌کند. با پیشرفت شافت موتور ، دستگیره پتانسیومتر نیز چرخش مییابد زیرا با کمک چرخ دنده به شافت موتور وصل می شود.

با تغییر موقعیت دستگیره پتانسیومتر ، یک سیگنال الکتریکی در درگاه پتانسیومتر تولید میشود. و با افزایش موقعیت زاویه‌ای دستگیره پتانسیومتر ، سیگنال خروجی یا فیدبک افزایش می‌یابد. پس از موقعیت زاویه‌ای مطلوب شافت موتور ، دستگیره پتانسیومتر به موقعیتی می‌رسد سیگنال الکتریکی تولید شده‌در پتانسیومتر همانند سیگنال الکتریکی خارجی‌است که به آمپلی فایر داده‌میشود.اصول کار سروو موتور

در این شرایط ، هیچ سیگنال خروجی از تقویت‌کننده به ورودی موتور نخواهد‌بود زیرا هیچ تفاوتی بین سیگنال کاربردی خروجی و سیگنال ایجاد‌شده در پتانسیومتر وجود نخواهد‌داشت. از آنجا که سیگنال ورودی به موتور در آن موقعیت صفر‌است ، موتور چرخش را متوقف‌می‌کند. اینگونه‌است که یک سروو موتور مفهومی ساده کار میکند.

 

مقالات مرتبط :

سروو موتور چیست؟
سرو موتور  انواع ، ساختار ، کارکرد ، کنترل کردن و کاربرد

لینک زبان اصلی مقاله :

Servomechanism | Theory and Working Principle of Servo Motor

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *