Servo Motor

Servo Motor Control или серводвигатель – это вспомогательный двигатель, подключенный к системе автоматического или дистанционного управления. Работает в составе сервоприводов с управлением через обратную связь. Включение или выключение выполняется извне, с помощью переключателя, кнопки или управляющего сигнала. При подаче энергии мотор оказывает регулирующее воздействие на систему: открывает/закрывает задвижки или клапана, обеспечивает линейные перемещения.

Достоинства серводвигателей

Серводвигатели отнесены в отдельную категорию моторов, что связано с особыми условиями эксплуатации. Идеально подходят для применения в составе роботов. Основная задача моторов не в управлении скоростными характеристиками, а точности позиционирования. В зависимости от источника энергии, подразделяются на электрические, гидравлические и механические. Первые устройства относятся к наиболее современным и востребованным. В составе сервоприводов отвечают за трансформацию одного вида энергии в другой. Используются там, где возникает потребность в более точном позиционировании и скорости перемещения. 

Работают от переменных импульсов, которые поступают на мотор через сигнальный провод, их продолжительность составляет от 1 мс до 2мс. Угол поворота выходного вала зависит от длительности импульса. Сервоприводы отличаются конструктивным исполнением. Бывают с щетками и без них. В первом случае это двигатели постоянного тока Servo Motor DC. Двигатели без щеток работают от сетей переменного тока, делятся на синхронные и асинхронные. 

Преимущества серводвигателей:

1. Масштабируемость и гибкость. Серводвигатели позволяют получать конструкции под любые потребности, использовать дополнительные модули, подбирать варианты с различными размерами фланцев, моментом инерции, системами охлаждения, исполнениями по классу защиты.
2. Широкий выбор энкодеров с разным разрешением.
3. Увеличенная эффективность. При небольших нагрузках она может быть достигать до 90%.
4. Передача данных в цифровом формате дает возможность упростить монтаж и уменьшить время на его проведение.
5. Серводвигатели обладают высокой перегрузочной способностью и ускорением.
6. При высокой удельной мощности, сервомоторы имеют компактные размеры.
7. За счет гладких поверхностей и изготовления с высоким классом защиты, моторы могут быть применены в пищевой, химической и фармацевтической промышленности, где предъявляются высокие требования к гигиене и требуется тщательная очистка. Для изготовления корпуса используется нержавеющая сталь. 
8. Способность работать на высоких скоростях с повышенной эффективностью.
9. Бесшумная работа, без резонанса и вибраций.
10. Отсутствие перегрева.
11. Наличие резервного питания, рассчитанного на 2-3 такта.  

Обзор серводвигателей от ведущих производителей

Несмотря на то, что пик применения серводвигателей приходится на настоящее время, использование управляющих систем на основе обратной связи известно давно. Первый сервомотор был изобретен в 1872 году, его работа была направлена на обеспечения прочной связи между двигателем и диспетчерской. Начало применения электрических сервомеханизмов приходится на 1888 год. Серводвигатели нашли широкое применение в бытовой технике, ЖКХ, различных промышленных технологических процессах: упаковка, изготовление пластмассы, металлообработка, транспортировка, робототехника, розлив, производство напитков, продуктов питания. 

Основные производители серводвигателей:

• Mitsubishi;
• Siemens;
• Fanuc;
• YASKAWA.

Компания Mitsubishi Electric предлагает эффективные решения системного уровня для удовлетворения широкого спектра потребностей: сервоусилители, серводвигатели, контроллеры. Высокоточные устройства управления движением серии MELSERVO способствуют повышению производительности и гибкости линий по сборке автомобилей, подачи бумаги, резке, сборки. При применении в технологических процессах с повторяющимися операциями Mitsubishi Servo Motor помогают в осуществлении расширенной координации, способствуют повышению производительности при одновременном снижении энергопотребления. Способность сервосистем обеспечить высокую точность и непрерывную постоянную скорость реализована в упаковочных приложениях. Высоко ценится качество оборудования Mitsubishi Electric при работе с мелкими полупроводниками, печатными платами, плоскими дисплеями. 

Siemens Servo Motor с постоянными магнитами нашли широкое применение в системах отопления, вентиляции, кондиционирования, это лучший вариант для высокодинамичного и прецизионного движения. В ассортименте компании присутствуют синхронные, асинхронные, линейные и моментные модели. Их преимущества в высокой динамике, компактности, надежности и эффективности. 

Асинхронные и синхронные Fanuc Servo Motor представляют собой идеальное сочетание показателей точности, высоких динамических характеристик, реализована защита от перегрузок при компактном дизайне. Сервоприводы YASKAWA относятся к обязательному оборудованию станков ЧПУ, кузнечно-прессового, литейного, разливочного, производственного и технологического оборудования. Получая на входе управляющий сигнал, сервомотор на основе показаний датчиков создает и поддерживает параметры исполнительного элемента в заданных рамках. Продукция YASKAWA-Yaskawa быстро адаптируется к технологическому процессу, наделена широкими функциональными возможностями, ориентирована на производство качественных высокоточных изделий.