Động cơ Servo là gì? Cấu tạo, nguyên lý hoạt động

1, Động cơ Servo là gì?

Động cơ Servo là một bộ phận quan trọng của hệ thống điều khiển chuyển động của máy móc. Động cơ Servo đảm nhiệm vai trò cung cấp lực chuyển động cần thiết cho các thiết bị máy móc khi đi vào vận hành.

2, Phân loại động cơ Servo

Hiện nay, động cơ Servo được chia thành 2 loại động cơ servo:

Trong đó, AC servo có thể xử lý được các dòng điện cao hơn và có xu hướng được sử dụng nhiều trong máy móc công nghiệp. DC servo không được thiết kế cho các dòng điện cao và thường phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu điện áp nhỏ hơn.

3, Cấu tạo của động cơ Servo

Cấu tạo chung của 1 động cơ servo gồm có 2 phần chính: Rotor và Stator.

Sơ đồ cấu tạo Động cơ servo AC

Sơ đồ cấu tạo Động cơ servo AC

Sơ đồ cấu tạo Động cơ servo DCSơ đồ cấu tạo Động cơ servo DC

4, Nguyên lý hoạt động của động cơ Servo

Stator của động cơ được cuốn các cuộn dây riêng biệt và Rotor của động cơ là một thanh nam châm vĩnh cửu có từ trường mạnh, được cấp nguồn theo 1 trình tự nhất định thích hợp để quay rotor. 

Nếu thời điểm và dòng điện cấp đến các cuộn dây là chính xác thì chuyển động quay của rotor phụ thuộc hoàn toàn vào tần số và pha, phân cực và dòng điện chạy trong cuộn dây rotor. 

Động cơ rotor được tạo thành bởi những hệ thống hồi tiếp vòng kín. Tín hiệu ra của động cơ được nối với 1 mạch điều khiển, khi động cơ chuẩn bị vận hành thì vận tốc và vị trí sẽ được hồi tiếp về mạch điều khiển. Khi đó, dù bầt kỳ lý do nào gây cản trở chuyển động quay của động cơ, cơ cấu hồi tiếp sẽ nhận biết tín hiệu ra chưa đạt được vị trí mong muốn. Do đó, mạch điều khiển sẽ tiếp tục chỉnh sai lệch cho động cơ để đạt được điểm chính xác nhất. 

5, Đánh giá ưu nhược điểm của động cơ Servo

a. Động cơ servo AC

    • Ưu điểm: Điều khiển tốc độ tốt, trơn tru trên toàn bộ vùng tốc độ, hầu như không dao động, đạt hiệu suất cao hơn 90%, ít nhiệt, vị trí chính xác cao. Mô-men xoắn, quán tính thấp, không có bàn chải mặc, tiếng ồn thấp, bảo trì miễn phí (đối với môi trường không có bụi, nổ).
    • Nhược điểm: Điều khiển phức tạp, các thông số ổ đĩa cần phải được điều chỉnh các thông số PID để được xác định nhu cầu kết nối nhiều hơn.

b. Động cơ servo DC

    • Ưu điểm: Kiểm soát tốc độ chính xác, đặc điểm tốc độ mô-men xoắn rất khó, nguyên tắc điều khiển vận hành đơn giản, dễ sử dụng, giá rẻ.
    • Nhược điểm: Chổi than cho giới hạn tốc độ, sức đề kháng bổ sung, dẫn đến các hạt mài mòn (môi trường không có bụi không thích hợp)

6, Ứng dụng của động cơ Servo

    • Ứng dụng trong ngành điện – điện tử: Máy lắp là các thiết bị lắp linh kiện điện tử ví dụ như: chip LSI trên bảng mạch, cần có tốc độ cao và độ chính xác cao, các servo AC hoàn toàn đáp ứng được yêu cầu này.
ứng dụng của động cơ servo trong ngành điện – điện tửỨng dụng của động cơ servo trong ngành điện – điện tử
    • Ngành sản xuất thực phẩm, đồ uống: Quy trình thực phẩm chất lượng cao và an toàn hơn ngày càng tăng, vì thế, động cơ servo thường được sử dụng như là giải pháp đối với quy trình thực phẩm.
ứng dụng của động cơ servo trong ngành sản xuất thực phẩm, đồ uốngỨng dụng của động cơ servo trong ngành sản xuất thực phẩm, đồ uống
    • Ứng dụng trong ngành may mặc, bao bì, ngành giấy: Động cơ Servo được sử dụng trong việc điều khiển các máy cuộn vải, giấy, bao bì để cắt hoặc in ấn…
ứng dụng của động cơ servo trong ngành may mặc, ngành giấy, bao bìỨng dụng của động cơ servo trong ngành may mặc, ngành giấy, bao bì
    • Ứng dụng trong điều khiển vận chuyển: ứng dụng trong việc di chuyển thiết bị từ nhà kho qua hệ thống băng tải. Động cơ servo giúp điều khiển tốc độ nhanh/chậm tùy theo mục đích sử dụng.
 ứng dụng của động cơ servo trong điều khiển vận chuyển

Ứng dụng của động cơ servo trong điều khiển vận chuyển

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *