หลักการทำงานของเซอร์โวมอเตอร์

เซอร์โวมอเตอร์คือแอคชูเอเตอร์ที่ควบคุมการเคลื่อนที่ของส่วนประกอบทางกลในระบบเซอร์โว หลักการทำงานหลักอยู่ที่ความจริงที่ว่ามันเป็นระบบควบคุมอัตโนมัติแบบวงปิด- ด้วยการป้อนกลับอย่างต่อเนื่องและเปรียบเทียบคำสั่งอินพุตกับสถานะเอาท์พุต มอเตอร์จึงขับเคลื่อนมอเตอร์เพื่อปรับตำแหน่ง ความเร็ว หรือแรงบิดอย่างแม่นยำ เซอร์โวมอเตอร์รับสัญญาณควบคุม (เช่น พัลส์หรือแรงดันไฟฟ้า) และเซ็นเซอร์ภายใน (เช่น ตัวเข้ารหัส) จะป้อนกลับพารามิเตอร์การเคลื่อนไหวจริงอย่างต่อเนื่อง คนขับคำนวณค่าเบี่ยงเบนและปรับสัญญาณการขับของมอเตอร์ สร้างวงจรป้อนกลับเชิงลบเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์การควบคุมการตอบสนอง-ที่แม่นยำและรวดเร็ว-

 

หลักการควบคุมหลัก: ปิด-ระบบป้อนกลับแบบวนซ้ำ
การทำงานพื้นฐานของเซอร์โวมอเตอร์นั้นขึ้นอยู่กับระบบควบคุมแบบลูปปิด- ซึ่งทำให้แตกต่างจากมอเตอร์ทั่วไปโดยพื้นฐาน

องค์ประกอบของระบบ: ระบบเซอร์โวทั่วไปส่วนใหญ่ประกอบด้วยเซอร์โวมอเตอร์เอง เซ็นเซอร์ตำแหน่ง/ความเร็ว และไดรเวอร์เซอร์โว มอเตอร์ทำหน้าที่เป็นแอคชูเอเตอร์ เซ็นเซอร์มีหน้าที่ตรวจจับ และไดรเวอร์จะจัดการกับการประมวลผลและการควบคุมสัญญาณ

 

ข้อเสนอแนะและกระบวนการปรับเปลี่ยน: ตัวควบคุมระดับบน- (เช่น PLC) จะส่งคำสั่งเป้าหมาย (ตำแหน่ง ความเร็ว) ไปยังผู้ขับขี่ เซ็นเซอร์ที่ติดตั้งบนมอเตอร์จะวัดสถานะของมอเตอร์ตามจริงแบบเรียลไทม์และป้อนกลับไปยังไดรเวอร์ ตัวควบคุมภายในไดรเวอร์ (มักใช้อัลกอริธึม PID) จะคำนวณค่าเบี่ยงเบนระหว่างค่าเป้าหมายและค่าป้อนกลับ และส่งสัญญาณควบคุมที่ปรับแล้วออก (เช่น การปรับแรงดันไฟฟ้าหรือกระแสไฟฟ้า) เพื่อขับเคลื่อนมอเตอร์เพื่อขจัดค่าเบี่ยงเบน กระบวนการนี้ทำซ้ำในวงวน ทำให้เกิดกลไกการตอบรับเชิงลบที่รับประกันความถูกต้องและเสถียรภาพ
 

โครงสร้างการควบคุมลูปหลาย-: ไดรเวอร์เซอร์โวประสิทธิภาพสูง-มักจะสร้างลูปควบคุมป้อนกลับแบบซ้อนกันสามลูป ได้แก่ ลูปปัจจุบัน ลูปความเร็ว และลูปตำแหน่ง กระแสลูปตอบสนองเร็วที่สุดและควบคุมแรงบิดของมอเตอร์โดยตรง วงความเร็วจะคำนวณคำสั่งปัจจุบันตามคำสั่งความเร็ว วงรอบตำแหน่งจะคำนวณคำสั่งความเร็วในโหมดควบคุมตำแหน่ง การทำงานร่วมกันของทั้งสามลูปทำให้มั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพแบบไดนามิกและ-ความแม่นยำในสถานะที่มั่นคงของระบบ