หลักการทำงานของเซอร์โวมอเตอร์

A เซอร์โวมอเตอร์เป็นมอเตอร์ที่สามารถควบคุมตำแหน่ง ความเร็ว และความเร่งได้อย่างแม่นยำ และโดยทั่วไปจะใช้ในการใช้งานที่ต้องการการควบคุมการเคลื่อนไหวที่มีความแม่นยำสูง สามารถเข้าใจได้ว่าเป็นมอเตอร์ที่เชื่อฟังคำสั่งของสัญญาณควบคุม: ก่อนที่จะส่งสัญญาณควบคุม โรเตอร์จะอยู่กับที่ เมื่อส่งสัญญาณควบคุม โรเตอร์จะหมุนทันที เมื่อสัญญาณควบคุมหายไป โรเตอร์จะหยุดทำงานทันที หลักการทำงานของมันเกี่ยวข้องกับระบบควบคุม ตัวเข้ารหัส และลูปป้อนกลับ ต่อไปนี้เป็นคำอธิบายโดยละเอียดเกี่ยวกับวิธีการทำงานของเซอร์โวมอเตอร์:

ระบบควบคุม: ระบบควบคุมของเซอร์โวมอเตอร์มักประกอบด้วยตัวควบคุม ไดรเวอร์ และมอเตอร์ ตัวควบคุมจะรับสัญญาณควบคุมจากภายนอก เช่น คำสั่งตำแหน่งหรือคำสั่งความเร็ว จากนั้นแปลงสัญญาณเหล่านี้เป็นสัญญาณกระแสหรือแรงดันไฟฟ้า และส่งไปยังคนขับ ผู้ขับขี่จะควบคุมการหมุนของมอเตอร์ตามสัญญาณควบคุมเพื่อให้ได้ตำแหน่งหรือการควบคุมความเร็วที่ต้องการ

ตัวเข้ารหัส: เซอร์โวมอเตอร์มักจะติดตั้งตัวเข้ารหัสเพื่อวัดตำแหน่งที่แท้จริงของโรเตอร์ของมอเตอร์ ตัวเข้ารหัสจะส่งข้อมูลตำแหน่งโรเตอร์กลับไปยังระบบควบคุม เพื่อให้ระบบควบคุมสามารถตรวจสอบตำแหน่งของมอเตอร์แบบเรียลไทม์และปรับเปลี่ยนได้

วงจรป้อนกลับ: ระบบควบคุมของเซอร์โวมอเตอร์มักจะใช้การควบคุมแบบวงปิด ซึ่งจะปรับเอาท์พุตของมอเตอร์โดยการวัดตำแหน่งจริงอย่างต่อเนื่องและเปรียบเทียบกับตำแหน่งที่ต้องการ วงจรป้อนกลับนี้ช่วยให้แน่ใจว่าตำแหน่ง ความเร็ว และความเร่งของมอเตอร์สอดคล้องกับสัญญาณควบคุม ทำให้สามารถควบคุมการเคลื่อนไหวได้อย่างแม่นยำ

อัลกอริธึมการควบคุม: ระบบควบคุมของเซอร์โวมอเตอร์มักจะใช้อัลกอริธึมควบคุม PID (สัดส่วน - อินทิกรัล - อนุพันธ์) ซึ่งจะปรับเอาต์พุตของมอเตอร์อย่างต่อเนื่องเพื่อให้ตำแหน่งจริงใกล้เคียงกับตำแหน่งที่ต้องการมากที่สุด อัลกอริธึมการควบคุม PID สามารถปรับเอาท์พุตของมอเตอร์ตามความแตกต่างระหว่างตำแหน่งจริงและตำแหน่งที่ต้องการ เพื่อให้สามารถควบคุมตำแหน่งได้อย่างแม่นยำ

ในการทำงานจริง เมื่อระบบควบคุมได้รับคำสั่งตำแหน่งหรือความเร็ว ผู้ขับขี่จะควบคุมการหมุนของมอเตอร์ตามคำสั่งเหล่านี้ ในเวลาเดียวกัน ตัวเข้ารหัสจะวัดตำแหน่งที่แท้จริงของมอเตอร์โรเตอร์อย่างต่อเนื่อง และส่งข้อมูลนี้กลับไปยังระบบควบคุม ระบบควบคุมจะปรับเอาท์พุตของมอเตอร์ผ่านอัลกอริธึมควบคุม PID ตามข้อมูลตำแหน่งจริงที่ป้อนกลับโดยตัวเข้ารหัส เพื่อให้ตำแหน่งจริงใกล้กับตำแหน่งที่ต้องการมากที่สุด

หลักการทำงานของเซอร์โวมอเตอร์สามารถเข้าใจได้ว่าเป็นระบบควบคุมวงปิดที่วัดตำแหน่งจริงอย่างต่อเนื่องและเปรียบเทียบกับตำแหน่งที่ต้องการ และปรับเอาท์พุตของมอเตอร์ตามความแตกต่างเพื่อให้ได้ตำแหน่ง ความเร็ว และความเร่งที่แม่นยำ ทำให้เซอร์โวมอเตอร์ใช้กันอย่างแพร่หลายในการใช้งานที่ต้องการการควบคุมการเคลื่อนไหวที่มีความแม่นยำสูง เช่น เครื่องมือกล CNC หุ่นยนต์ อุปกรณ์อัตโนมัติ และสาขาอื่นๆ