Servomotore di CA di HF-103T Mitsubishi Industial senza codificatore 1KW 3AC 125V 5.3A 3000r/min

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Introduzione dei servomotori industriali

Tipi di servomotori

I servi vengono in molte dimensioni ed in tre tipi di base: rotazione posizionale, rotazione e lineare continui.

• Servo posizionale di rotazione: Ciò è il tipo più comune di servomotore. L'albero di uscita gira in circa metà di un cerchio, o 180 gradi. Ha fermate fisiche disposte nel meccanismo di ingranaggio per evitare il giro oltre questi limiti per proteggere il sensore rotazionale. Questi servi comuni sono trovati in automobili radio-controllate ed acqua ed aerei, giocattoli, robot e molte altre applicazioni.
• Servo continuo di rotazione: Ciò è abbastanza simile al servomotore di rotazione posizionale comune, eccetto può restituire indefinitamente qualsiasi direzione. Il segnale di controllo, piuttosto che fissando la posizione statica del servo, è interpretato come la direzione e la velocità di rotazione. La gamma di comandi possibili induce il servo a girare in senso orario o in senso antiorario così desiderato, alla velocità variante, secondo il segnale di comando. Potreste utilizzare un servo di questo tipo su un piatto del radar se montaste uno su un robot. O potreste usare uno come motore di azionamento su un robot mobile.
• Servo lineare: Ciò è inoltre come il servomotore di rotazione posizionale descritto precedentemente, ma con gli ingranaggi supplementari (solitamente un meccanismo della cremagliera) per cambiare l'uscita dalla circolare ad avanti e indietro. Questi servi non sono facili da trovare, ma potete a volte trovarli ai depositi di hobby in cui sono utilizzati come azionatori in più grandi aeroplani di modello.

Come fa un servomotore il lavoro?

La semplicità di un servo è fra le caratteristiche che le rendono così affidabili. Il cuore di un servo è un piccolo motore di corrente continua (CC), simile a cui potreste trovare in un giocattolo economico. Questi motori funzionano sull'elettricità da una batteria e sulla rotazione all'alto RPM (rotazioni al minuto) ma mettono fuori la coppia di torsione molto bassa (una forza di torsione usata per fare lavoro voi per applicare coppia di torsione quando aprite un barattolo). Una disposizione degli ingranaggi prende l'alta velocità del motore e la rallenta giù mentre allo stesso tempo aumenta la coppia di torsione. (Legge fondamentale di fisica: distanza della forza = del lavoro x.) Un motore elettrico minuscolo non ha molta coppia di torsione, ma può filare realmente velocemente (piccola forza, grande distanza). La progettazione dell'ingranaggio dentro il servo caso converte l'uscita in velocità di rotazione molto più lenta ma con più coppia di torsione (grande forza, piccola distanza). La quantità di lavoro reale è la stessa, appena più utile. Gli ingranaggi in un servomotore economico sono fatti generalmente di di plastica per tenerlo più leggero e meno costoso (si veda figura 3 qui sotto). Su un servo destinato per fornire più coppia di torsione per più grosso lavoro, gli ingranaggi sono fatti di metallo (si veda figura 4 qui sotto) e sono più duri da danneggiare.

Selezione del servomotore

Nel lanciare un progetto che utilizza i servi, sguardo ai vostri requisiti di applicazione. Quanto velocemente deve il servo girano da una posizione ad un altro? Quanto duro devono spingere o tirare? Ho bisogno di una rotazione posizionale, della rotazione continua, o del servo lineare? Quanto oltrepassa è permissibile? Di meno che pagate il servo, meno mecanica l'alimentazione dovrà radunare e meno la precisione avrà nei suoi movimenti. Potete pagare un po'più ed ottenere uno che si muove rapidamente, ma non può avere molto potere. Potete anche comprare uno che tirerà o spingerà i grandi carichi, ma non può muoversi rapidamente o precisamente. I siti Web dei produttori e le guide online di hobby avranno molte questi informazioni che potete usare per confrontare i modelli. Inoltre troverete che i depositi di hobby hanno una selezione dei servi e potete aiutarvi solitamente a decidere quale è giusto per il vostri progetto e bilancio.

Controllo del servomotore

I servi prendono i comandi da una serie di impulsi inviati dal computer o dalla radio. Un impulso è una transizione da bassa tensione ad alta tensione che resta alta per un breve periodo e poi ritorna al minimo. In dispositivi della batteria quali i servi, «il minimo» è considerato essere frantumato o 0 volt e «alto» è la tensione della batteria. I servi tendono a funzionare in una gamma di 4,5 - 6 volt, in modo da sono estremamente hobbyist adatto a computer.

Avete preso mai un'estremità di una corda che è stata legata ad un albero o ha tenuto un'estremità di una corda di salto mentre un amico ha tenuto l'altra? Immagini che, mentre tenevi la vostra estremità della corda, avete alzato ed avete abbassato il vostro braccio. La corda farebbe una grande gobba che avrebbe viaggiato dalla vostra estremità all'altra. Che cosa avete fatto si applica un impulso ed ha viaggiato giù la corda come onda. Poichè sollevate la vostra mano su e giù, se tenete più lungamente la vostra mano nell'aria, qualcuno che guarda questo esperimento dal lato vederebbe che l'impulso nella corda sarebbe stato più lungo o più ampio. Se portate il vostro passi presto, l'impulso è più breve o più stretto. Ciò è la larghezza di impulso. Se tenete la vostra estremità andare su e giù, facendo un intero mazzo di questi impulsi uno dopo l'altro, avete creato un treno di impulso (si veda figura 6 qui sotto). Ogni quanto tempo avete sollevato ed abbassato la vostra estremità? Ciò è la frequenza del vostro treno di impulso ed è misurata negli impulsi al secondo, o il hertz (abbreviazione «dei hertz»).