Motor Servo - Bekerja, Keuntungan & Kerugian

Motor Servo - Bekerja, Keuntungan & Kerugian

Servo menyiratkan kontrol umpan balik penginderaan kesalahan yang digunakan untuk memperbaiki kinerja sistem. Ini juga membutuhkan kontroler yang umumnya canggih, seringkali modul khusus yang dirancang khusus untuk digunakan dengan servomotors. Motor servo adalah motor DC yang memungkinkan kontrol posisi sudut yang tepat. Mereka adalah motor DC yang kecepatannya diturunkan perlahan oleh roda gigi. Motor servo biasanya memiliki revolusi yang dipotong dari 90 ° hingga 180 °. Beberapa motor servo juga memiliki batas putaran 360 ° atau lebih. Tetapi motor servo tidak berputar terus-menerus. Rotasinya dibatasi antara sudut tetap.



Motor servo adalah rakitan dari empat hal: motor DC normal, unit reduksi roda gigi, perangkat penginderaan posisi, dan rangkaian kontrol. Motor DC terhubung dengan mekanisme roda gigi yang memberikan umpan balik ke sensor posisi yang sebagian besar merupakan potensiometer. Dari gearbox, output motor dikirim melalui servo spline ke lengan servo. Untuk motor servo standar, roda gigi biasanya terbuat dari plastik sedangkan, untuk servo daya tinggi, roda gigi terbuat dari logam.


Motor servo terdiri dari tiga kabel- kabel hitam terhubung ke ground, kabel putih / kuning terhubung ke unit kontrol, dan kabel merah terhubung ke catu daya.





Fungsi dari motor servo adalah menerima sinyal kendali yang merepresentasikan posisi keluaran poros servo yang diinginkan dan memberikan daya pada motor DC-nya hingga porosnya berputar ke posisi tersebut.

Ia menggunakan perangkat penginderaan posisi untuk mengetahui posisi rotasi poros, sehingga ia tahu ke arah mana motor harus berputar untuk memindahkan poros ke posisi yang diinstruksikan. Poros umumnya tidak berputar bebas seperti motor DC, namun hanya bisa berputar 200 derajat.



Motor servo

Motor servo

Dari posisi rotor, medan magnet yang berputar dibuat untuk menghasilkan toque secara efisien. Arus mengalir dalam belitan untuk menciptakan medan magnet yang berputar. Poros mentransmisikan daya keluaran motor. Beban didorong melalui mekanisme transfer. Tanah jarang berfungsi tinggi atau magnet permanen lainnya diposisikan secara eksternal ke poros. Encoder optik selalu memperhatikan jumlah putaran dan posisi poros.


Cara Kerja Motor Servo

Motor Servo terdiri dari Motor DC, sistem roda gigi, sensor posisi, dan rangkaian kontrol. Motor DC mendapatkan tenaga dari baterai dan bekerja dengan kecepatan tinggi dan torsi rendah . Rakitan roda gigi dan poros yang terhubung ke motor DC menurunkan kecepatan ini ke dalam kecepatan yang cukup dan torsi yang lebih tinggi. Sensor posisi merasakan posisi poros dari posisinya yang pasti dan memasukkan informasi ke sirkuit kontrol. Sirkuit kontrol kemudian menerjemahkan sinyal dari sensor posisi dan membandingkan posisi aktual motor dengan posisi yang diinginkan dan karenanya mengontrol arah putaran motor DC untuk mendapatkan posisi yang diperlukan. Motor Servo umumnya membutuhkan suplai DC 4,8V hingga 6 V.

Mengontrol Motor Servo

Motor servo dikendalikan dengan mengontrol posisinya menggunakan Teknik Modulasi Lebar Pulsa. Lebar pulsa yang diterapkan ke motor bervariasi dan dikirim untuk jangka waktu tertentu.

Lebar pulsa menentukan posisi sudut motor servo. Misalnya, lebar pulsa 1 ms menyebabkan posisi sudut 0 derajat, sedangkan lebar pulsa 2 ms menyebabkan lebar sudut 180 derajat.

Keuntungan:

  • Jika beban berat ditempatkan pada motor, pengemudi akan meningkatkan arus ke kumparan motor saat mencoba memutar motor. Tidak ada kondisi out-of-step.
  • Operasi berkecepatan tinggi dimungkinkan.

Kekurangan:

  • Karena motor servo mencoba untuk memutar sesuai dengan pulsa perintah tetapi tertinggal, itu tidak cocok untuk kontrol presisi rotasi.
  • Biaya lebih tinggi.
  • Saat berhenti, rotor motor terus bergerak maju mundur satu pulsa, sehingga tidak sesuai jika perlu mencegah getaran

7 Aplikasi Motor Servo

Servomotors digunakan dalam aplikasi yang membutuhkan variasi kecepatan yang cepat tanpa motor menjadi terlalu panas.

  • Dalam Industri, mereka digunakan dalam peralatan mesin, pengemasan, otomatisasi pabrik, penanganan material, konversi pencetakan, jalur perakitan, dan banyak aplikasi lainnya yang menuntut robotika, mesin CNC, atau manufaktur otomatis.
  • Mereka juga digunakan di pesawat yang dikendalikan radio untuk mengontrol posisi dan pergerakan elevator.
  • Mereka digunakan dalam robot karena pengaktifan dan penonaktifannya yang mulus serta pemosisian yang akurat.
  • Mereka juga digunakan oleh industri dirgantara untuk mempertahankan cairan hidrolik dalam sistem hidroliknya.
  • Mereka digunakan di banyak mainan yang dikendalikan radio.
  • Mereka digunakan dalam perangkat elektronik seperti DVD atau pemutar Disk Blue-ray untuk memperpanjang atau memutar ulang baki disk.
  • Mereka juga digunakan di mobil untuk menjaga kecepatan kendaraan.

Sirkuit Aplikasi Motor Servo

Dari rangkaian aplikasi di bawah ini: Setiap motor memiliki tiga input: VCC, ground, dan sinyal gelombang persegi periodik. Lebar pulsa gelombang persegi menentukan kecepatan dan arah motor servo. Dalam kasus kami, kami hanya perlu mengubah arah untuk memungkinkan perangkat bergerak maju, mundur, dan belok kiri dan kanan. Jika lebar pulsa berada di bawah jangka waktu tertentu, motor akan bergerak searah jarum jam. Jika lebar pulsa melebihi kerangka waktu itu, motor akan bergerak berlawanan arah jarum jam. Kerangka waktu tengah dapat disesuaikan melalui potensiometer bawaan di dalam motor.

Sirkuit Motor Servo

3 Perbedaan antara Motor Stepper dan Motor Servo:

  • Motor Stepper memiliki banyak kutub, pasangan magnet yang dibangkitkan oleh magnet permanen, atau arus listrik. Motor servo memiliki kutub yang sangat sedikit, setiap kutub menawarkan titik henti alami untuk poros motor.
  • Torsi motor stepper pada kecepatan rendah lebih besar dari motor servo dengan ukuran yang sama.
  • Pengoperasian motor stepper disinkronkan dengan keluaran sinyal pulsa perintah dari generator pulsa. Sebaliknya, operasi motor servo tertinggal di belakang pulsa perintah.

Sekarang Anda memiliki ide tentang cara kerja meter servo jika Anda memiliki pertanyaan tentang topik ini atau proyek kelistrikan dan elektronik tinggalkan komentar di bawah ini.

Kredit Foto