Een servomotor is een feedbackmotor. De rotatie van de rotor van de motor wordt via de versnellingsbak naar het regelmechanisme overgebracht en de feedback wordt gerealiseerd met behulp van de regeleenheid die is aangesloten op de rotatiehoeksensor.
Servomotoren worden gebruikt in autosystemen voor lineaire en hoekbeweging van elementen, waarvan de positienauwkeurigheid veeleisender is. De werking van de servoaandrijving is gebaseerd op het afstellen van de werking van de elektromotor om het stuursignaal uit te voeren.
Doel en samenstelling
Als de draaihoek van de uitgaande motoras als stuursignaal wordt gespecificeerd, wordt deze omgezet in een aangelegde spanning. Feedback wordt uitgevoerd dankzij een sensor die een van de uitgangsparameters van de motor meet. De waarde van de sensoruitlezingen wordt verwerkt door de besturingseenheid, waarna de servomotorwerking wordt gecorrigeerd.
Structureel is de servoaandrijving een elektromechanische eenheid, waarvan de elementen zich in een enkele behuizing bevinden. De servoaandrijving omvat een elektromotor, een tandwielkast, een sensor en een besturingseenheid.
De belangrijkste kenmerken van een servoaandrijving zijn de bedrijfsvoedingsspanning, rotatiesnelheid, koppel, evenals ontwerpoplossingen en materialen die in een bepaald model worden gebruikt.
Ontwerp- en werkfuncties
In moderne servoaandrijvingen worden 2 soorten elektromotoren gebruikt - met een kern en met een holle rotor. Kernmotoren hebben een rotor met een wikkeling waaromheen DC-magneten zijn geplaatst. De eigenaardigheid van dit type elektromotoren is het optreden van trillingen tijdens de rotatie van de slinger, wat de nauwkeurigheid van hoekbewegingen enigszins vermindert. Motoren met holle rotor hebben dit nadeel niet, maar zijn duurder vanwege de complexiteit van de fabricagetechnologie.
Servo versnellingsbakken worden gebruikt om het toerental te verlagen en het koppel op de uitgaande as te verhogen. Servo-versnellingsbakken bestaan in de meeste gevallen uit een tandwieltrein waarvan de tandwielen zijn gemaakt van metaal of polymeermateriaal. Metalen tandwielkasten zijn duurder, maar sterker en duurzamer.
Afhankelijk van de vereiste nauwkeurigheid van de werking kunnen kunststof bussen of kogellagers worden gebruikt bij het ontwerp van de servoaandrijvingen om de uitgaande as te oriënteren ten opzichte van de behuizing.
Ook onderscheiden servo's zich door het type besturingseenheid. Er zijn analoge en digitale servobesturingen. Het digitale blok zorgt voor een nauwkeurigere positionering van de servo-actuator en een snellere reactiesnelheid.