سروو موتور یک محرک یا موتور چرخشی است که کنترل دقیق موقعیت زاویه ای و خطی، شتاب و سرعت را فراهم می کند. اصولا ویژگی های خاصی دارد که یک موتور معمولی آن را ندارد. سروو موتور اساسا یک مکانیسم حلقه بسته است که امکان تغییر موقعیت زاویه ای و خطی را فراهم می کند. سرو موتورها اغلب قطر آنها کم و درازای آنها زیاد است، حال به این سوال می پردازیم که سرو موتور چیست و چه کاربردی دارد.

سروو موتور چیست؟

سروو موتور به طور کلی یک موتور الکتریکی است که مجموعه ای از مدارهای الکترونیکی مانند محرک ها را در خود جای می دهد. موتور الکتریکی با شفت وظیفه حرکت چرخشی را بر عهده دارد و تجهیزات الکترونیکی نیز وظیفه دقت موتور الکتریکی را بر عهده دارند. و این دقت شامل کنترل زاویه، کنترل شتاب، کنترل سرعت و ... می باشد.

سروو موتورها در انواع گیربکس دار و غیرگیربکس دار و در سایزهای بسیار کوچک تا بزرگ تولید می شوند، سایزهای کوچک در پروژه های رباتیک و دستگاه های مکاترونیک و سایزهای بزرگ در ساخت تجهیزات صنعتی مانند ماشین آلات استفاده می شود. دستگاه های CNC استفاده می شود.

سروو موتور چگونه کار می کند؟

نام این موتور الکتریکی به معنای خدمتکار می باشد که همانطور که گفته شد امکان حرکت خطی و چرخشی را ارائه می دهد و اینرسی کم دارد. این امکان تغییر سریع سرعت در آنها را فراهم می کند. این سیستم الکترومکانیکی مبتنی بر کنترل فیدبک و جریان و ولتاژ ورودی است. می تواند موقعیت دستگاه، قدرت، سرعت و گشتاور آن را تغییر دهد.

عملکرد سروو موتور به سیگنال هایی که دریافت می کند بستگی دارد که از طریق خط کنترل تعبیه شده در آن به سروو موتور اعمال می شود. هر سروو موتور یک شفت خروجی دارد و این محور را می توان در حین حرکت زاویه ای با دریافت یک سری سیگنال کدگذاری شده مربوط به سیگنال ورودی به صورت زاویه ای قرار داد.

به عبارت دیگر، سروو موتور تنها در صورتی می تواند به موقعیت زاویه ای منحصر به فرد خود منتقل شود که پالس ورودی ارسال شده به آن فعال باشد و با تغییر پالس ورودی، موقعیت زاویه ای آن نیز تغییر کند.

مزایا و معایب سروو موتور

سروو موتورها مزایا و معایب خاص خود را دارند. دانستن این ویژگی ها قبل از خرید می تواند به شما کمک کند تا تشخیص دهید که آیا سروو موتور برای نیازهای شما مناسب است یا خیر. در زیر به مزایا و معایب اصلی سروو موتورها می پردازیم.

مزایای سروو موتور

مزایای آن به شرح زیر است:

       گشتاور بسیار بالایی نسبت به سرعت تولید می کند

       دقت بسیار بالا با کنترلرهای حلقه بسته

       راندمان بالا بالای 90%

       توان خروجی بسیار بالا نسبت به وزن موتور

معایب سروو موتور

معایب آن به شرح زیر است:

       سروو موتورها سیستم هشدار پیش بینی ندارند و نیاز به استفاده از مدار کنترل (ایمنی) دارند.

       اگر بیش از حد از برق استفاده کنند صدمات جبران ناپذیری را متحمل خواهند شد.

       در سرعت های بالا مجبورند از دنده خورشیدی برای انتقال نیرو استفاده کنند.

       هزینه های نصب و لوازم جانبی برای سروو موتورها نسبت به سایر موتورهای پله ای به طور کلی بالاتر است.

انواع سروو موتور

بسته به کاربرد، سروموتورها می توانند طرح های مختلفی داشته باشند. مهمترین آنها عبارتند از:

        سروو موتور AC

       سروو موتور DC

          بدون برسDC موتور بی موتور

       سروو موتور چرخشی موقعیت

       سروو موتور چرخشی پیوسته

        سروو موتور خطی

یک سرو موتور صنعتی معمولی از سه سیم به نام‌های سیم برق، سیم کنترل و سیم زمین تشکیل شده است. شکل و اندازه این موتورها به کاربرد آنها بستگی دارد

سروو موتور DC

کار اصلی یک موتور DC مانند سایر موتورهای الکترومغناطیسی است، یعنی مانند  آنها با جریان مستقیم (DC) کار می کنند. با این حال، آنها در طراحی، ساخت و بهره برداری متفاوت هستند. اصول کارکرد اصلی این سروو موتور مشابه موتورهای DC معمولی است. سروو موتورهای DC عمدتاً توسط ولتاژ آرمیچر کنترل می شوند.

آرمیچر این موتورها مقاومت بالایی دارد، بنابراین مشخصه سرعت-گشتاور این موتورها خطی بوده و دارای شیب منفی نسبتا زیادی است. باید دانست که در ماشین های DC نیروی محرکه مغناطیسی (MMF) آرمیچر و MMF مدار تحریک متعامد هستند، بنابراین تغییرات پله ای در ولتاژ آرمیچر (جریان) باعث تغییر سریع موقعیت یا سرعت آرمیچر می شود.

روتورهای این نوع موتورها با طول زیاد و قطر کم طراحی می شوند. آنها بزرگتر از موتورهای معمولی با قدرت مشابه هستند. انواع مختلفی از سروو موتورهای DC وجود دارد که عبارتند از:

       موتورهای خطی: موتورهای خطی گشتاور راه اندازی بالایی دارند و جریان زیادی می کشند. تطبیق سرعت این نوع موتور ضعیف است. با این نوع موتورها می توان با تغییر قطب های سیم پیچ و ولتاژ میدان، عملکرد سروو را معکوس کرد که البته باعث کاهش راندمان موتور می شود.

       موتورهای سری اسپلیت: این موتورهای تقسیم میدان با کسری از مقادیر کیلووات هستند. موتور سری اسپلیت یک منحنی معمولی گشتاور-سرعت را نشان می دهد. این منحنی گشتاور استال بالا و فروپاشی سریع گشتاور را در سرعت بالا نشان می دهد.

       موتور کنترل شنت: این نوع سروو موتور DC دارای دو سیم پیچ مجزا می باشد. سیم پیچ میدانی روی استاتور و سیم پیچ آرمیچر روی روتور ماشین. هر دو سیم پیچ به منبع تغذیه DC متصل هستند.

       موتور شنت مگنت دائمی: این یک موتور تحریک ثابت است که در آن میدان توسط یک آهنربای دائمی تغذیه می شود. علاوه بر این، عملکردی مشابه یک موتور ثابت با کنترل آرمیچر دارد.

       موتور سری چکدار: با این سروو موتورها، اگر بتوان آرمیچر را با منبع جریان ثابت تغذیه کرد، می توان میدان قابل کنترلی ایجاد کرد و بدون نیاز به منبع خارجی، از موتور به عنوان یک موتور تحریک مستقل استفاده کرد.

سروو موتور AC

همانطور که از نام آن پیداست، سروو موتورهای AC با جریان متناوب یا جریان متناوب کار می کنند. امروزه سروو موتورهای AC برای توان کم استفاده می شود. این مدل مقاومت بیشتری دارد و همچنین اینرسی کمتری دارد. در صنعت سروو، موتور AC معمولاً به دلیل مزایایی مانند راندمان بالا، تعمیر و نگهداری آسان، اندازه کوچکتر، قیمت مناسب و غیره بیشتر از موتور DC استفاده می شود. البته باید توجه داشت که سروو موتورهای AC غیر خطی هستند و مشخصات گشتاور-سرعت آنها به خوبی و ایده آل مدل DC نیست.

باید گفت که گشتاور سروو موتور AC برای همان قدرت کمتر از گشتاور DC است. موتورهای الکتریکی AC بیشتر در سیستم های کنترل استفاده می شوند. در این موتورها، استاتور شامل دو سیم پیچی است که در شیارهای اطراف محیط استاتور پخش و طولانی می شوند. سیم پیچ اول که سیم پیچ مرجع یا سیم پیچ فاز ثابت نامیده می شود به یک منبع ولتاژ ثابت متصل می شود. سیم پیچ دوم که سیم پیچ کنترل فاز نامیده می شود به منبع ولتاژ متغیر Va متصل می شود.

سرووهای AC به دو نوع تقسیم می شوند:

       سروو موتور 2 فاز جریان متناوب

       سروو موتور AC 3 فاز

باید دانست که مدل های AC اساساً موتورهای القایی دو فاز هستند اما در طراحی و تجهیزات با آنها تفاوت دارند.

برندهای سروو موتور

برندهای زیادی سروو موتور در بازار وجود دارد. برندهای برتر سروو موتور عبارتند از:

• DELTA
• ESTUN
• SIEMENSE
• LS
• MITSUBISHI
• YASKAWA
• MULLER
• INOVANCE

کلام آخر

در این مقاله در مورد سروو موتور چیست و انواع، مزایا و معایب آن صحبت کرده ایم و تفاوت اصلی سروو موتورهای AC و DC را یاد گرفته ایم. سروو موتورها جزء اجزای جدایی ناپذیر فرآیندهای مهم صنعتی هستند. بدون آنها ماشین های CNC نمی توانند به درستی کار کنند، ماشین های چاپ و صنایع چاپ، ربات ها و ... فعالیت خود را مدیون سروو موتورها هستند.

آدرس دفتر ما

تهران کیلومتر ۱۹ جاده قدیم کرج، شهر قدس بلوار ۴۵ متری انقلاب، روبروی صنعت چهارم نقشه کوچه نبش کوچه نوبهار

شماره تماس

02146891488