Серво - какво е това? Устройство, монтаж и експлоатационен принцип на серво задвижването

Мнозина задават въпроса: серво - какво е това? Класическият дизайн на серво задвижването включва мотор, сензор за положение и система за трициклично управление (позиция, скорост и контрол на тока).

Думата "серво" има латинския произход "servus", буквално преведена като "роб", "помощник", "слуга".

В областта на машиностроенето устройствата са действали като помощни компоненти (задвижване в машина, робот и т.н.). Днес обаче ситуацията се е променила и основната цел на серво се изпълнява в сферата на сервомеханизмите.

Монтирането на серво е оправдано в случай, когато е конвенционално честотни преобразуватели регулира точността на работата неадекватна.

Използването на висококачествени устройства е необходимо в оборудване, характеризиращо се с висока производителност.

Тази статия ще ви разкаже за серво, какво е и как функционира.

Области на използване на устройството

В съвременния свят, когато автоматизацията заема твърдо място във всички сфери на инженеринг, дизайнът на всички механизми е отчетливо обединен. В същото време се използват модерни индивидуални задвижвания.

За да разберете какво е това серво, трябва да знаете обхвата на устройството.

Устройствата съдържат прецизни скоростно поддържане на дизайн в промишлени роботи и машините с висока точност. Те са монтирани на сондажно оборудване, в различни транспортни системи и механизми от спомагателен характер.

Най-широко приложение на инструменти в следните области:

• производство на хартия и опаковки;
• Производство на листове от метал;
• обработка на материали;
• производство на транспортно оборудване;
• дървообработващата промишленост;
• производство на строителни материали.

Серво на багажника на колата

Има много модели серво задвижвания за багажника на автомобила от различни производители. Помислете за функционалността на такова устройство, като сервоусилвателя на багажника от местния производител "Avtozebra". Устройството е предназначено за руски автомобили, но не само. Например, тя може да се използва в кола Renault Logan.

Според отзивите на потребителя този дизайн е удобен. Тя позволява, без да напускате колата, да отваряте и затваряте багажника.

Устройството се управлява с помощта на бутон, интегриран в интериора или в автомобила аларма за позвъняване.

Причина за широкото използване на устройството

Причината за честото използване на серво задвижвания е:

• Възможност за получаване на контрол, която се характеризира с висока точност и стабилна работа;
• широк диапазон на контрол на скоростта;
• високо ниво на съпротивление срещу смущения;
• малък размер и тегло на устройството.

Принципът на серво управление

Как функционира устройството? Серво, принципът на който се основава на обратна връзка с един или повече системни сигнали, регулира обекта. Изходът на устройството отива към входа, където има сравнение с действието за настройка.

Характеристики на механизма

Серво устройството има две основни функции:

• способност за увеличаване на мощността;
• предоставяне на обратна информация.

Амплификацията е необходима, за да може енергията, необходима на изхода, да е много висока (идва от външен източник), а нейният вход е незначителен на входа.

Обратната връзка не е нищо повече от цикъл с затворена верига, при който сигналите не са съвпадащи при входа и изхода. Този процес се използва за управление.

От това следва заключението: контурът в посока напред служи като енергиен предавател, а в обратната посока той е предавател на информацията, която е необходима за точността на контрола.

Захранващи и щифтови съединители

Серво, чийто принцип на работа е приложим при радиоконтролирани конфигурации, обикновено има три проводника:

1. Сигнализация. Той прехвърля управляващия импулс. Обикновено телта е боядисана в бяло, жълто или червено.
2. Хранене. Индикаторът на силата му е от 4,8 до 6 V. Често е червена жица.
3. Ground. Телта е черна или кафява.

Размери на задвижванията

По размер агрегатите са разделени на три категории:

• микроактюатори;
• стандартни модификации;
• големи устройства.

Има и серво задвижвания с други размери, но горепосочените видове съставляват 95% от всички устройства.

Основни характеристики на продукта

Серво операцията се характеризира с два основни индикатора: скоростта на въртене и силата на вала. Първата стойност служи като индикатор за времето, което се измерва в секунди. Силата се измерва в kg / cm, т.е. какво ниво на усилие механизмът се развива от центъра на въртене.

По принцип този параметър зависи от основната цел на устройството и едва след това от броя на предаванията на редуктора и устройствата, използвани в устройството.

Както вече беше споменато, сега се създават механизми, които работят при захранващо напрежение от 4.8 до 6 V. Това често е равно на 6 V. Въпреки това, не всички модели са проектирани за широк диапазон от напрежения. Понякога сервомоторът работи само при 4,8 V или само при 6 V (последните конфигурации са изключително редки).

Аналогови и цифрови модификации

Преди няколко години всички сервосистеми бяха аналогови. Сега има и цифров дизайн. Каква е разликата между работата им? Да разгледаме официалната информация.

От доклада на компанията Futaba следва, че през последното десетилетие серво задвижванията започнаха да се различават по по-добри технически характеристики от преди, както и малки размери, високи скорости на въртене и индекс на усукващи елементи.

Последният етап на разработката е появата на устройството на цифрова основа. Тези модули имат значителни предимства дори преди двигателите от типа колектори. Въпреки че има някои недостатъци.

Външно, аналоговите и цифровите устройства са неразличими. Разликите се фиксират само на дъските на устройствата. Вместо чип на цифрово устройство, можете да видите микропроцесор, анализиращ сигнала на приемника. Той контролира двигателя.

Не е правилно да казваме, че аналоговите и цифровите модификации се различават радикално в тяхното функциониране. Те могат да имат същите двигатели, механизми и потенциометри (променливи резистори).

Основната разлика е начинът на обработка на входящия сигнал на приемника и управлението на мотора. Сигналът на радиоприемника е еднакъв и при двете сервосистеми.

Така става ясно, серво, какво е това?

Принцип на действие на аналоговата модификация

В аналоговата модификация полученият сигнал е сравним с текущото положение на сервомотора, а след това сигналът на усилвателя се прилага към двигателя, при което двигателят се премества в дадено положение. Честотата на процеса е 50 пъти в секунда. Това е минималното време за реакция. Ако завъртите копчето на предавателя, късите импулси ще започнат да действат върху серво, разликата между тях ще бъде равна на 20 m / sec. Няма нищо между импулсите на мотора и външните влияния могат да променят работата на устройството във всяка посока. Този период от време се нарича "мъртва зона".

Принцип на действие на цифровото строителство

Цифровите устройства използват специален процесор, който работи при високи честоти. Той обработва сигнала на приемника и изпраща контролни импулси към двигателя с честотна характеристика от 300 пъти в секунда. Тъй като факторът на честотата е много по-висок, реакцията е много по-бърза и поддържа позицията по-добра. Това води до оптимално центриране и високо ниво на усукване. Но този метод изисква много енергия, така че батерията, използвана в аналоговия механизъм, ще бъде разредена много по-бързо в този дизайн.

Все пак всички потребители, които някога са се изправили пред цифровия модел, казват, че разликата с аналоговия дизайн е толкова значима, че никога повече няма да го използват.

заключение

Вашият избор ще бъде цифровите аналози, ако имате нужда:

• високо ниво решаване на мощност;
• минималният брой "мъртви зони";
• точното ниво на позициониране;
• бърза реакция на командата;
• непрекъсната сила на вала при завъртане;
• високо ниво на мощност.

Сега знаете какво е серво и как да го използвате.