کنترلر سروو موتور چیست؟

0
416
کنترلر سروو موتور DMC-40x0

این مقاله در مورد کنترلر سروو موتور است و اجزای مختلف موجود در یک سیستم کنترل سروو و نحوه کار هر قطعه در این سیستم را بررسی خواهیم کرد.

قطعات سیستم کنترلر سروو موتور

  • سروو موتور براش یا براشلس
  • دستگاه انکودر و بازخورد
  • تقویت کننده سروو موتور
  • کنترلر سروو موتور
سیستم کنترلر سروو موتور

موتور براش و براشلس در سیستم کنترلر سروو موتور

معمولاً انتخاب نوع موتور مورد استفاده در سیستم سروو موتور اولین مساله ای است که باید به آن توجه کرد. نکات مهم در مورد موتور، سرعت (در واحد rpm) و نیروی گشتاور تولیدی می باشد. منحنی سرعت-گشتاور هر موتوری وجود دارد که گشتاور موتور را در یک سرعت خاص نشان می دهد. سروو موتورها دارای منحنی سرعت-گشتاور یکنواختی هستند به طوریکه گشتاور تا زمانیکه موتور به حداکثر سرعت برسد، ثابت باقی می ماند. (برعکس، منحنی سرعت-گشتاور یک استپ موتور دارای شیب قابل توجهی است به طوریکه با افزایش سرعت، گشتاور بطور قابل توجهی کاهش می یابد). برای افزایش گشتاور موتور در صورت لزوم می توان از چند چرخدنده استفاده کرد.

دستگاه انکودر و بازخورد

انکودر یک سنسور موقعیت یاب است بطوریکه سیگنالی به سمت کنترلر سروو موتور ارسال می کند تا موقعیت و سرعت حرکت موتور را برای آن بفرستد. اکثر سروو موتورها حاوی انکودر هستند هرچند برای کنترل موتور می توان از یک انکودر خارجی یا دستگاه بازخورد نیز استفاده کرد. هنگام استفاده از یک انکودر خارجی، بسیار مهم است که بین موتور و انکودر انطباق بیش از حد وجود نداشته باشد. اساساً هر گونه تغییر در موقعیت موتور باید بلافاصله توسط انکودر تشخیص داده شود.

هنگامیکه انکودر پس از تسمه سوار می شود، به دلیل انطباق زیاد در تسمه ممکن است مشکلاتی را به وجود آورد. در سیستمی که موقعیت “بار” لازم باشد، توصیه می شود که از دو انکودر استفاده شود. یک انکودر دقیقاً در پشت موتور و دومی روی “بار” (load) قرار بگیرد.

تقویت کننده سروو موتور

یک تقویت کننده سروو موتور یک سیگنال کنترل را از کنترلر موتور می گیرد و آن را تقویت می کند تا مقدار مشخصی از قدرت را به موتور بفرستد. انواع مختلفی از تقویت کننده های سروو وجود دارد اما پرکاربردترین آنها تقویت کننده “حالت گشتاور” می باشد. این نوع آمپلی فایر ، سیگنال دریافتی از کنترلر سروو موتور را به مقدار مشخصی از جریانی که به موتور ارسال شده، تبدیل می کند. در یک موتور در حال چرخش، جریان با گشتاور کاملاً متناسب است بنابراین تقویت کننده در واقع میزان گشتاور موجود در موتور را کنترل می کند.

 در یک موتور خطی، جریان متناسب با نیرو است، به همین ترتیب تقویت کننده میزان نیرویی که از موتور خارج می شود را کنترل می کند. تقویت کننده یک حلقه جریان را در اطراف موتور با سرعت بسیار زیاد ایجاد می کند تا سیگنال دریافتی از کنترلر موتور با جریان ارسال شده به موتور تقریباً یکسان شود.

کنترلر سروو موتور

مؤلفه هایی که در بالا توضیح داده شد، می توانند سیگنال کنترل را دریافت کنند و مقدار مشخصی جریان را به موتور ارسال کنند. سپس موتور روشن می شود و این مقدار جریان توسط انکودر قابل مشاهده است. کار کنترلر سروو موتور (اصطلاحاً کنترلر حرکت) ایجاد حلقه جریان روی سیستم با مشاهده مداوم سیگنال انکودر و اعمال نیروی گشتاور به موتور برای کنترل آن است. ابتدا موقعیت فعلی موتور در حافظه انکودر ثبت می شود، سپس اگر اختلالی در سیستم موجب تغییر موقعیت موتور شود، انکودر این تغییر موقعیت را تشخیص می دهد و یک سیگنال خطا ایجاد می کند. سپس این سیگنال خطا توسط کنترلر به یک جریان خاصی تبدیل می شود تا موتور را به موقیعت قبلی برگرداند.

مورد دیگر زمانی است که کنترلر می خواهد موتور را به یک موقعیت جدید منتقل کند. در این حالت، کنترلر با شتاب و سرعت خاصی حرکت می کند. هنگامیکه سرعت جریان حلقه بالا می رود، کنترلر در یک زمان مشخص، موتور را در موقعیت خاصی قرار می دهد که منجر به چرخش موتور در طول حرکت می شود.

ارسال یک پاسخ

لطفا دیدگاه خود را وارد کنید!
لطفا نام خود را در اینجا وارد کنید