Opori-osveshenia.ru

Опоры освещения
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Работаем с сервоприводами

Работаем с сервоприводами

СервоприводВнешний вид СервоприводFritzing СервоприводУсловное обозначение на схеме

Сервопривод — это механизм с электромотором с управлением. Вы можете вращать механический привод на заданный угол с заданной скоростью или усилием.

Наиболее популярны сервоприводы, которые удерживают заданный угол и сервоприводы, поддерживающие заданную скорость вращения.

Сервоприводы имеют несколько составных частей. Привод — электромотор с редуктором. Зачастую скорость вращения мотора бывает слишком большой для практического использования. Для понижения скорости используется редуктор: механизм из шестерней, передающий и преобразующий крутящий момент.

Включая и выключая электромотор, можно вращать выходной вал — конечную шестерню сервопривода, к которой можно прикрепить нечто, чем мы хотим управлять — рычаг в форме круга, крестовины или перекладинки для передачи вращающего движения на рабочий орган. Для контроля положения используется датчик обратной связи — энкодер, который будет преобразовывать угол поворота обратно в электрический сигнал. Для этого часто используется потенциометр. При повороте бегунка потенциометра происходит изменение его сопротивления, пропорциональное углу поворота. Таким образом, с его помощью можно установить текущее положение механизма.

Кроме электромотора, редуктора и потенциометра в сервоприводе имеется электронная начинка, которая отвечает за приём внешнего параметра, считывание значений с потенциометра, их сравнение и включение/выключение мотора. Она-то и отвечает за поддержание отрицательной обратной связи.

К сервоприводу тянется три провода. Два из них отвечают за питание мотора и землю, третий доставляет управляющий сигнал, который используется для выставления положения устройства.

Servo

Крутящий момент и скорость поворота

Крутящий момент — векторная физическая величина, равная произведению радиус-вектора, проведённого от оси вращения к точке приложения силы, на вектор этой силы. Характеризует вращательное действие силы на твёрдое тело. Эта характеристика показывает, насколько тяжёлый груз сервопривод способен удержать в покое на рычаге заданной длины. Если крутящий момент сервопривода равен 5 кг×см, то это значит, что сервопривод удержит на весу в горизонтальном положении рычаг длины 1 см, на свободный конец которого подвесили 5 кг. Или, что эквивалентно, рычаг длины 5 см, к которому подвесили 1 кг.

Скорость сервопривода измеряется интервалом времени, который требуется рычагу сервопривода, чтобы повернуться на 60°. Характеристика 0,1 с/60° означает, что сервопривод поворачивается на 60° за 0,1 с. Из неё несложно вычислить скорость в более привычной величине, оборотах в минуту, но так сложилось, что при описании сервоприводов чаще всего используют такую единицу.

Иногда приходится искать компромисс между этими двумя характеристиками, так как если мы хотим надёжный, выдерживающий большой вес сервопривод, то мы должны быть готовы, что эта могучая установка будет медленно поворачиваться. А если мы хотим очень быстрый привод, то его будет относительно легко вывести из положения равновесия. При использовании одного и того же мотора баланс определяет конфигурация шестерней в редукторе.

Виды сервоприводов

Сервоприводы бывают аналоговые и цифровые. Различаются они лишь внутренней управляющей электроникой. Вместо специальной микросхемы аналогового сервопривода у цифрового собрата можно заметить на плате микропроцессор, который принимает импульсы, анализирует их и управляет мотором. Таким образом, в физическом исполнении отличие лишь в способе обработки импульсов и управлении мотором.

Шестерни для сервоприводов бывают из разных материалов: пластиковые, карбоновые, металлические.

Пластиковые, чаще всего нейлоновые, шестерни очень лёгкие, не подвержены износу, более всего распространены в сервоприводах. Они не выдерживают больших нагрузок, однако если нагрузки предполагаются небольшие, то нейлоновые шестерни — лучший выбор.

Карбоновые шестерни более долговечны, практически не изнашиваются, в несколько раз прочнее нейлоновых. Основной недостаток — дороговизна.

Металлические шестерни являются самыми тяжёлыми, однако они выдерживают максимальные нагрузки. Достаточно быстро изнашиваются, так что придётся менять шестерни практически каждый сезон. Шестерни из титана — фавориты среди металлических шестерней, причём как по техническим характеристикам, так и по цене. Они достаточно дорогие.

Существует три типа моторов сервоприводов: обычный мотор с сердечником, мотор без сердечника и бесколлекторный мотор.

Читайте так же:
Кто изобрел переменный ток

Обычный мотор с сердечником (справа) обладает плотным железным ротором с проволочной обмоткой и магнитами вокруг него. Ротор имеет несколько секций, поэтому когда мотор вращается, ротор вызывает небольшие колебания мотора при прохождении секций мимо магнитов, а в результате получается сервопривод, который вибрирует и является менее точным, чем сервопривод с мотором без сердечника. Мотор с полым ротором (слева) обладает единым магнитным сердечником с обмоткой в форме цилиндра или колокола вокруг магнита. Конструкция без сердечника легче по весу и не имеет секций, что приводит к более быстрому отклику и ровной работе без вибраций. Такие моторы дороже, но они обеспечивают более высокий уровень контроля, вращающего момента и скорости по сравнения со стандартными.

Сервоприводы с бесколлекторным мотором появились сравнительно недавно. У бесколлекторных моторов нет щёток, а значит они не создают сопротивление вращению и не изнашиваются, скорость и момент выше при токопотреблении равном коллекторным моторам. Сервоприводы с бесколлекторным мотором — самые дорогие сервоприводы, однако при этом они обладают лучшими характеристиками по сравнению с сервоприводами с другими типами моторов.

Подключение к Arduino

Многие сервоприводы могут быть подключены к Arduino непосредственно. Для этого от них идёт шлейф из трёх проводов:

  • красный — питание; подключается к контакту 3.3/5V или напрямую к источнику питания
  • коричневый или чёрный — земля
  • жёлтый или белый — сигнал; подключается к цифровому выходу Arduino

Servo

Обычный хобби-сервопривод во время работы потребляет более 100 мА. При этом Arduino способно выдавать до 500 мА. Поэтому, если вам в проекте необходимо использовать мощный сервопривод, есть смысл задуматься о выделении его в контур с дополнительным питанием.

На большинстве плат Arduino библиотека Servo поддерживает управление не более 12 сервоприводами, на Arduino Mega — 48. При этом есть небольшой побочный эффект использования этой библиотеки: если вы работаете не с Arduino Mega, то становится невозможным использовать функцию analogWrite() на 9 и 10 контактах независимо от того, подключены сервоприводы к этим контактам или нет. На Arduino Mega можно подключить до 12 сервоприводов без нарушения функционирования ШИМ/PWM, при использовании большего количества сервоприводов мы не сможем использовать analogWrite() на 11 и 12 контактах.

Библиотеки для управления сервоприводами (Servo) и для работы с приёмниками/ передатчиками на 433 МГц VirtualWire используют одно и то же прерывание. Это означает, что их нельзя использовать в одном проекте одновременно. Существует альтернативная библиотека для управления сервомоторами — Servo2.

Сервоприводы обычно имеют ограниченный угол вращения 180 градусов, их так и называют «сервопривод 180°». Но существуют сервоприводы с неограниченным углом поворота оси. Это сервоприводы постоянного вращения или «сервоприводы 360°».

Иногда при подключении серводвигателя не отрабатывают заданные команды или отрабатывают некорректно. Причина в том, что сервомоторы требуют достаточно большую мощность для питания, особенно в начале движения ротора. Эти резкие скачки потребляемой мощности могут сильно «просаживать» напряжение на Arduino. Может произойти даже перезагрузка платы. Если подобное происходит, вам надо добавить конденсатор (470 мкФ или больше) между рельсами GND и 5V на вашей макетке. Конденсатор выполняет роль своеобразного резервуара для электрического тока. Когда серводвигатель начинает работать, он получает остатки заряда с конденсатора и от источника питания Arduino одновременно. Длинная нога конденсатора — это позитивный контакт, она подключается к 5V. Отрицательный контакт часто маркируется символом ‘-‘.

Управляем через импульсы

Для начала попробуем управлять вручную без библиотек. Считываем показания из Serial Monitor — нужно ввести число от 0 до 9. Эти значения равномерно распределим на 180 градусов и получим 20 градусов на каждую единицу показаний.

Библиотека Servo

Можно генерировать управляющие импульсы самостоятельно, но это настолько распространённая задача, что для её упрощения существует стандартная библиотека Servo.

Читайте так же:
Клинья для выравнивания плитки

Сервопривод постоянного вращения можно управлять с помощью библиотек Servo или Servo2. Отличие заключается в том, что функция Servo.write(angle) задаёт не угол, а скорость вращения привода.

Библиотека Servo позволяет осуществлять программное управление сервоприводами. Управление осуществляется следующими функциями:

  • attach() — присоединяет объект к конкретному выводу платы. Возможны два варианта синтаксиса для этой функции: servo.attach(pin) и servo.attach(pin, min, max). При этом pin — номер пина, к которому присоединяют сервопривод, min и max — длины импульсов в микросекундах, отвечающих за углы поворота 0° и 180°. По умолчанию выставляются равными 544 мкс и 2400 мкс соответственно. Возвращаемого значения нет.
  • write() — отдаёт команду сервоприводу принять некоторое значение параметра. Синтаксис: servo.write(angle), где angle — угол, на который должен повернуться сервопривод
  • writeMicroseconds() — отдаёт команду послать на сервопривод имульс определённой длины, является низкоуровневым аналогом предыдущей команды. Синтаксис следующий: servo.writeMicroseconds(uS), где uS — длина импульса в микросекундах. Возвращаемого значения нет.
  • read() — читает текущее значение угла, в котором находится сервопривод. Синтаксис: servo.read(), возвращается целое значение от 0 до 180
  • attached() — проверка, была ли присоединён объект к конкретному пину. Синтаксис следующий: servo.attached(), возвращается логическая истина, если объект была присоединён к какому-либо пину, или ложь в обратном случае
  • detach() — производит действие, обратное действию attach(), то есть отсоединяет объект от пина, к которому был приписан. Синтаксис: servo.detach()

В библиотеке Servo для Arduino по умолчанию выставлены следующие значения длин импульса: 544 мкс — для 0° и 2400 мкс — для 180°.

Пример подключения двух сервоприводов.

Библиотека Servo не совместима с библиотекой VirtualWire для работы с приёмником и передатчиком на 433 МГц, так как они используют одно и то же прерывание. Это означает, что их нельзя использовать в одном проекте одновременно. Существует альтернативная библиотека для управления сервомоторами — Servo2. Все методы библиотеки Servo2 совпадают с методами Servo.

При работе с сервоприводами на 360 градусов функции работают по другому.

Функция ArduinoСервопривод 180°Сервопривод 360°
Servo.write(0)Крайне левое положениеПолный ход в одном направлении
Servo.write(90)Среднее положениеОстановка сервопривода
Servo.write(180)Крайне правое положениеПолный ход в обратном направлении

Sweep

Скетч File | Examples | Servo | Sweep постоянно поворачивает насадку на 180 градусов и возвращает её обратно. В примере используется встроенная библиотека Servo.

Общая схема — красный провод идёт к питанию 5V, чёрный или коричневый идёт к GND, а жёлтый или белый к выводу платы (в нашем примере вывод 9).

Sweep

Скетч File | Examples | Servo | Knob управляет сервоприводом при помощи потенциометра. В примере используется встроенная библиотека Servo.

Общая схема: у сервопривода — красный провод идёт к питанию 5V, чёрный или коричневый идёт к GND, а жёлтый или белый к выводу платы (в нашем примере вывод 9). У потенциометра средняя ножка соединяется с аналоговым выходом A0, остальные к питанию и земле.

Knob

Случайные повороты

Будем поворачивать серводвигатель на случайную величину. Практического смысла немного, но для демонстрации подойдёт.

Сервомашинки

6.6V Скорость поворота вала на 60° (при 4.8V): 0.10с Скорость поворота вала на 60° (при 6.6V): 0.08с Усил..

Сервопривод FEICHAO Mini SG90 2кг/см², металлический редуктор

7.2V Скорость поворота вала на 60° (при ..

7.2V Скорость поворота вала на 60° (при 4.8V): 0.11с Усилие на валу (при 4.8V): 2 кг/см² Длина: 22.6 мм ..

Сервопривод аналоговый для Himoto E18

Сервопривод WPL 9г для моделей B-14, B-24, C-14, C-24, B-16, B-36 - ABC030

Сервопривод аналоговый JX PS-2503HB - 3.35кг/см² / 0.1с для Remo Hobby 1/16

6.6V Скорость поворота вала..

Сервопривод аналоговый для Remo Hobby Rocket 1/16

Сервопривод TowerPro MG90D 2.5кг/см²

6.6V Скорость поворота вала на 60° (при ..

6.6V Скорость поворота вала на 60° (при 4.8V): 0.10с Скорость поворота вала на 60° (при 6.6V): 0.08с Усил..

Сервопривод аналоговый MG946R 13кг/см² / 0.17с

6V Скорость поворота вала на 60°: 0.

Сервопривод аналоговый Remo Hobby E9821 - 9кг/см² / 0.15с

6V Скорость поворота вала на 60°: 0.

Сервопривод аналоговый HD-Power 3.5кг/см² / 0.11с

Сервопривод аналоговый JX PS-5509MG - 9.4кг/см² / 0.13с

6.6V Скорость поворота вала..

Сервопривод аналоговый JX PS-5521MG - 20.3кг/см² / 0.16с

6.6V Скорость поворота вала..

Сервопривод цифровой TianKong RC Professional Servo - TD-8125MG - 26.5кг/см² / 0.20с

6.6V Скорость поворота вала..

Сервопривод цифровой JX DC6015 - 14.3кг/см² / 0.1с

6.6V Скорость поворота вала..

Сервопривод цифровой влагозащищенный JX DC5821LV - 21.8кг/см² / 0.16с

Сервопривод цифровой TianKong RC Professional Servo - TD-8130MG - 33.8кг/см² / 0.20с

6.6V Скорость поворота вала..

Читайте так же:
Как правильно зарядить шуруповерт интерскол

7.2V Скорость поворота вала на 60° (при ..

7.2VСкорость поворота вала на 60° (при 4.8V): 0.12сУсилие на валу (при 4.8V): 1 кг/см²Длина: 22 ммШирина: 11.5 мм..

Сервопривод цифровой EMAX ES09MD 2.6кг/см² / 0.08с

6V Скорость поворота вала на 60° (при ..

6V Скорость поворота ..

6VСкорость поворота вала на 60° (при 6V): 0.19сУсил..

Сервопривод аналоговый Turnigy TGY-AN13 14.5кг/см² / 0.13с

6V Скорость поворота вала на 60°: 0.

6V Скорость повор..

Сервопривод H-King Coreless Digital HV/MG/BB 20кг/см² / 0.16с

7.4V Скорость поворота вала на 60°: 0.18с (при 6.0V)..

Сервопривод цифровой JX PDI-6221MG 20.3кг/см² / 0.16с

6V Скорость поворота вала на 60°: 0.18..

Сервопривод цифровой KS-3518 15кг/см² / 0.13с, Waterproof

7.2V Скорость поворота..

Сервопривод аналоговый Trackstar TS-500HD 32кг/см² / 0.19с

6VСкорость поворота вала на 60° (при 6V): 0.19сУсил..

Сервопривод цифровой Turnigy TGY-5521MDHV 24.35кг/см² / 0.11с

Сервопривод цифровой JX PDI-HV5921MG Coreless Digital Servo 20.3кг/см² / 0.12с

7.4V Скорость поворота вала..

Сервопривод цифровой JX CLS6336HV Coreless Digital Servo 35.6кг/см² / 0.11с

7.4V Скорость поворота вала..

Сервопривод цифровой Trackstar TS-900 Brushless Digital Servo SCT 18.6кг/см² / 0.09с

7.4V Скорость поворота вал..

Сервопривод цифровой Trackstar TS-910 Brushless Digital Servo SCT 30.6кг/см² / 0.14с

7.4V Скорость поворота вала на ..

Сервопривод цифровой Trackstar TS-920 Brushless Digital Servo SCT 13.1кг/см² / 0.07с

7.4V Скорость поворота вал..

Сервомашинки сегодня незаменимая деталь для любого моделиста, без сервомашинок невозможно управлять подвижными элементами любой движущейся модели: будь то вертолет, автомодель или судомодель.

Разницы между моделями сервомашинок — это размеры от микро до гигантов. Самые распространенные в нашем магазине — это сервомашинки стандартных размеров для автомоделей масштабом 1:10, 1:8. Скорость сервомашинок измеряется в сек/град, то есть за какое время совершит поворот вала на данный угол. Мощность измеряется в усилии на валу в кг/см². Сервомашинки также отличаются максимальным углом поворота вала.

Для шасси авиамоделей существует специальные сервомашинки с углом поворота вала до 190 градусов, так же существуют сервомашинки не имеющие ограничении вращение совсем. Рабочее напряжение многих сервомашинок вирируется от 4.8 до 7.4 вольт. К выбору сервомашинки для Вашей модели нужно заострить внимание на качество рулевых машинок, на материал, из которого изготовлен редуктор — они бывают двух видов: пластик или металл.

Сервомашинки существуют двух основных видов: аналоговые и цифровые. Цифровые машинки ставят для того, чтобы получить максимальный эффект от сервопривода. Они имеют микроконтроллер, что позволяет реализовывать сложные действия на моделях. Цифровые машинки имеют более быструю и точную отдачу, однако имеют высокую стоимость. А вот аналоговые сервомашинки ставятся на относительно простые модели, не имеющие сложные механизмы и требующие меньшего внимания.

Сервоприводы

Сервоприводы

Сервопривод — это блок, состоящий из платы, мотора, потенциометра, шестерней редуктора и вала. Всё это вместе обеспечивает управление параметрами движения. Получая сигнал сервопривод основываясь на показания датчика выполняет требуемые от него запросы. Можно сказать, что мотор вместе с механизмом поворачивает что-либо в заданный угол и удерживает там. Используется отрицательная обратная связь для точного выполнения движения. На сайте madcap.com.ua представлены сервоприводы:

  • Аналоговые — медлительные, но самые дешёвые.
  • Цифровые — самый лучший выбор.
  • Высоковольтные — премиум сервоприводы.
  • Бесколлекторные — самые лучшие сервоприводы, но дорогие.
  • Для робототехники.

Прежде чем купить в нашем интернет-магазине сервопривод вам необходимо:

  1. Учесть размер.
  2. Выбрать вращающий момент.
  3. Выбрать скорость.
  4. Проверить чтобы совпадало количество шлицов.

Чаще всего в сервоприводе ломается выходной вал или редуктор. Всё дело в материале изготовления. В основном можно встретить пластик, который быстро стирается. Потом идёт металл, который выдерживает большую нагрузку, но опять недолговечен. Карбон является хорошей альтернативой для шестерёнок. Самым лучшим материалом будет титан.

Купить сервопривод на сайте madcap.com.ua можно оставив заказ на сайте или связавшись с менеджером. Практически все сервомашинки представлены фирмой Power HD, она хорошо себя зарекомендовала и является надёжным производителем. Покупайте сервоприводы фирмы Power HD для того чтобы вы получили максимум удовольствия от полётов на самолётах, езде на радиоуправляемых автомобилях.

Аксессуары для сервоприводов включают в себя различные приспособления для серв, которые помогут вам для достижения ваших целей.

  • Сервотестер — прибор для тестирования сервомашинок на сигнал, который они воспринимают.
  • Сервопровод DYS 22 AWG скрученный (Hitec).
  • Удлиннитель Power HD.
  • Разветвитель Power HD
  • Программатор канала сервопривода.

Предлагаем вам купить мини и микро сервоприводы в интернет-магазине madcap.com.ua. Мини и микро сервоприводы представлены аналоговыми, цифровыми и высоковольтными вариантами. Отличительная черта мини и микро сервомашинок состоит в том, что у них минимальное время отклика, в среднем оно составляет 0,11 секунды. Приблизительный размер микро и мини сервоприводов составляет 22*15*25 мм, что относит их к условному классу маленьких сервоприводов, вес колеблется от 8 до 25 грамм.

Читайте так же:
Чем полировать металл в домашних условиях

В интернет-магазине madcap.com.ua представлены мини и микро сервомашинки различных видов.

  • Аналоговые являются самыми дешевыми. У аналоговых сервоприводов большее время отклика по сравнению с другими.
  • Цифровые — более дорогой вариант, но превосходящий по скорости реагирования обработки сигнала.
  • Высоковольтные — это сервомашинки высокого качества с хорошими скоростными и силовыми характеристиками.

Сервопривод нужен в моделировании для использования в управлении подвижными частями самолётов (регулировка закрылок), автомоделей (для пропорционального управления поворотов), катерах, мультикоптерах или квадрокоптерах (для сброса груза). Сервопривод состоит из мотора, управляющей платы, потенциометра, шестерней редуктора. Очень часто из строя выходит редуктор, они бывают нескольких видов:

  • Пластиковые шестерни самые распространённые и используются только в том случае, если не предвидится больших нагрузок.
  • Карбоновые шестерни надёжные и дорогие.
  • Металлические шестерни подходят для больших нагрузок, но могут быстро изнашиваться.

Редукторов сервоприводов бывает много, к примеру, они могут быть из алюминия. Шестерни из титана самые лучшие и самые дорогие. Можно купить менее дорогой, но качественный редуктор, то есть алюминий, покрытый титаном.

После того как вы определились с редуктором, необходимо переходить к основным критериям выбора сервопривода. В первую очередь обратите внимание на размер и вес сервопривода, потом на скорость работы и максимальное прилагаемое усилие. При выборе сервопривода обязательно стоит учесть тот факт, что у разных производителей разное количество шлицев (углубление в головке крепежных изделий). Важно чтобы шлицы совпадали по количеству между старой и новой сервомашинкой. Желательно чтобы вы покупали сервопривод с вращающимся моментом с запасом.

В этом разделе представлены стандартные сервоприводы, которые весят 40-80 грамм и имеют приблизительный размер 40х20х37 мм. Также дополнительно представлены бесколлекторные сервоприводы, они самые лучшие в плане эксплуатации и надёжности, но и самые дорогие. Сервомашинки для робототехники аналоговые и могут вращаться на 360 градусов.

Сервопривод: что это такое, принцип работы, виды, для чего используется

Сервопривод – механизм, имеющий в своем устройстве специальный датчик, по которому отслеживаются определенные значения, блок управления, двигатель. Задачей устройства является контроль и поддержание параметров во время работы, в зависимости от сигнала, передаваемого в отдельный момент времени.

Сервопривод: что это такое, принцип работы, виды, для чего используется

Принцип действия

Работа устройства происходит по принципу обратного взаимодействия с системными сигналами. Сервопривод в определенный момент времени получает входящие параметры регулирующего значения и поддерживает его на выходе производимого элемента.

servoprovod-1-1-1.jpg

Конструкция устройства

Механизм подобного типа обычно имеет следующие составляющие:

  1. Привод — электрический мотор с редуктором или похожие устройства. Необходим для уменьшения скорости движения, если она слишком большая.
  2. Датчик обратной связи или потенциометр, меняющий угол поворота вала.
  3. Блок, отвечающий за управление и питание.
  4. Вход или конвертер.

В принципе работы самого простого варианта лежит схема обрабатывания значений, исходящих от датчика обратной связи и настраиваемых входящих сигналов для подачи напряжения необходимой полярности на двигатель. Сложные устройства, работающие с использованием микросхем, учитывают инерцию, обеспечивая ровный период разгона или торможения, что помогает уменьшить уровень нагрузок и добиться точной синхронизации показателей.

Разновидности

Различают два вида сервоприводов:

  1. Синхронные – задают темп скорости вращения двигателя и другие параметры, быстрее достигая указанной скорости вращения.
  2. Асинхронные – способны сохранять работу двигателя даже при низких оборотах.

Также устройства разделяют на электромеханические и электрогидромеханические по особенностям конструкции и принципу работы.

Основные характеристики

Механизмы имеют ряд параметров, характеризующих их работу:

  1. Усиление на валу оказывает прямое влияние на крутящий момент. Это значение является одной из ключевых характеристик, в паспорте устройства может указываться несколько параметров для различных величин напряжения.
  2. Скорость поворота также имеет важное значение в работе механизма. Обычно указывается в параметре времени – необходимо, чтобы выходной вал изменил свое направление на 60 градусов.
  3. Указывается тип устройств — цифровой или аналоговый. Цифровые управляются при помощи кодовых команд, которые последовательно передаются через интерфейс. Аналоговые управляются через подачу разных частот, параметры которых задаются определенным образом.
  4. Питание может быть различным, но у большинства таких агрегатов оно находится в диапазоне 4,8-7,2 вольта.
  5. Угол поворота. Обычно это значение в 180 или 360 градусов.
  6. Сервопривод может быть переменного или постоянного вращения.
Читайте так же:
Формула расчета массы трубы

Имеет значение материал изготовления. Детали могут быть металлическими, пластиковыми, либо в комбинированном составе.

Управление серводвигателем

К устройству по присоединенному к нему проводу подается управляющий сигнал, представляющий собой импульсы постоянной частоты и переменной ширины. При подаче сигнала в проводимую схему генератор производит свой импульс, размер которого устанавливается с помощью потенциометра. Другая часть схемы проводит анализ всех поступаемых сигналов, и если он разный, то происходит включение сервопривода. Если размеры импульсов равнозначные, электромотор отключается.

Устройство сервопривода

Серводвигатели отличаются своим разнообразием по конструкции и принципу действия. Модели бывают со щетками и без щеток. Первая категория представлена двигателями постоянного тока. Устройства, имеющие щетки, более разнообразны – к ним относятся шаговые двигатели и работающие от переменного тока. Последняя группа делится еще на два вида — синхронные и асинхронные. Синхронные двигатели, в зависимости от особенностей работы, могут быть вращающимися или линейными.

В работе моторов также используется сервоусилитель – это элемент конструкции, который обеспечивает подачу питания и управление двигателем с постоянными магнитами. Может работать при необходимости и в автономном режиме, при помощи специальной программы, которая предварительно загружается в память устройства.

Агрегаты, гарантирующие высокую точность работы, являются весьма востребованными. Подобные двигатели широко применяются в различных сферах промышленности, всевозможных станках и оборудовании, автомобилестроении.

Интегрированный серводвигатель R88E

Область применения

В данный момент сервоприводы получили достаточно широкое распространение. Их можно встретить в точных приборах, автоматах, производящих различные платы, программируемых станках, промышленных роботах и других механизмах. Большую популярность приводы такого типа приобрели в авиамодельной сфере за счет эффективного расхода энергии и равномерного движения.

Сервоприводы меняются и развиваются. В самом начале появления они обладали коллекторными моторами с обмотками на роторе. Постепенно число обмоток выросло, также увеличилась и скорость вращения и разгона. Позже обмотки начали располагаться снаружи магнита, что также способствовало повышению эффективности работы. Дальнейшие усовершенствования позволили отказаться от коллектора, стали использоваться постоянные магниты ротора. Наиболее популярны сейчас сервоприводы, которые работают от программируемого контроллера. Это дает возможность создавать приборы высокой точности и современную технику.

Возможность достижения высокой точности часто становится решающим фактором для применения сервопривода. Кроме того, благодаря новым цифровым разработкам, позволяющим предусмотреть различные способы связи с объектами, система использует компьютер для управления и настройки, что значительно упрощает работу.

В различных сферах также используются серводвигатели. Они могут перемещать выходной вал в заданное положение и удерживать его автоматически. Также помогут придать движение какому-либо механизму, координируемому вращениями вала. Для мотора важными параметрами являются равномерность и тональность движения, эффективность затрачиваемой энергии.

Преимущества и недостатки

У сервопривода есть определенные преимущества, которые делают его предпочтительным вариантом для некоторых видов работ:

  1. Электрический сервопривод универсален, не требуют особых условий к двигателю или редуктору. Могут использоваться любого вида и уровня мощности.
  2. При использовании гарантируется абсолютная точность, одновременно устраняются механические люфты или сбои в электронике, предотвращается износ, тепловое расширение, мгновенно выявляется отказ привода.
  3. Повышенная скорость передвижения элементов, в сравнении с другими видами двигателей.
  4. Работают бесшумно.
  5. Успешно работают даже на малых скоростях.

Существуют также определенные недостатки, свойственные механизмам этого типа:

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector