Серводвигун

Термін «серво» походить від грецького слова, що означає «підлеглий». «Серводвигун» можна розуміти як двигун, який повністю виконує команду керуючого сигналу: до подачі керуючого сигналу ротор залишається нерухомим; коли подається керуючий сигнал, ротор починає обертатися негайно; коли керуючий сигнал зникає, ротор миттєво зупиняється. Серводвигун — це мікродвигун, який використовується як виконавчий механізм в пристроях автоматичного керування. Його функція полягає в перетворенні електричних сигналів на кутове переміщення або кутову швидкість обертового вала. Серводвигун також відомий як виконавчий двигун і використовується як виконавчий механізм в системах автоматичного керування для перетворення отриманих електричних сигналів на кутове переміщення або кутову швидкість, що виводиться на вал двигуна.

Серводвигуни поділяються на дві основні категорії: серводвигуни змінного струму та серводвигуни постійного струму.

Основна структура серводвигуна змінного струму подібна до структури асинхронного двигуна змінного струму (асинхронного двигуна). На статорі є дві обмотки збудження Wf та обмотка керування Wc, які просторово зміщені на електричні кути 90°. Вони підключені до постійної напруги змінного струму. Змінюючи напругу змінного струму або фазу, що подається на Wc, можна керувати роботою двигуна. Серводвигуни змінного струму мають характеристики стабільної роботи, гарної керованості, швидкої реакції, високої чутливості та суворих показників нелінійності для механічних та регулювальних характеристик (вимагають менше 10%-15% та менше 15%-25% відповідно).

Основна структура серводвигуна постійного струму подібна до структури звичайного двигуна постійного струму. Швидкість двигуна n = E / K1j = (Ua – IaRa) / K1j, де E – зворотна електрорушійна сила якоря, K – константа, j – потік на полюс, Ua та Ia – напруга та струм якоря, а Ra – опір якоря. Змінюючи Ua або φ, можна керувати швидкістю серводвигуна постійного струму. Однак поширеним методом є керування напругою якоря. У серводвигунах постійного струму з постійними магнітами обмотка збудження замінюється постійними магнітами, а потік φ є постійним. Серводвигуни постійного струму мають хороші характеристики лінійного регулювання та швидкий час відгуку.