Servo (servomechanizmas) yra elektromagnetinis įtaisas, kuris, naudodamas neigiamo grįžtamojo ryšio mechanizmus, paverčia elektros energiją tiksliu valdomu judesiu.
Servo varikliai, priklausomai nuo jų tipo, gali būti naudojami tiesiniam arba apskritiminiam judesiui generuoti. Tipinį servo variklį sudaro nuolatinės srovės variklis, krumpliaratis, potenciometras, integrinė grandinė (IC) ir išėjimo velenas. Norima servo pavaros padėtis yra įvedama ir pateikiama kaip užkoduotas signalas į IC. IC nurodo varikliui judėti, varydamas variklio energiją per krumpliaračius, kurie nustato greitį ir norimą judėjimo kryptį, kol signalas iš potenciometro pateikia grįžtamąjį ryšį, kad norima padėtis pasiekta, ir IC sustabdo variklį.
Potenciometras leidžia valdyti judesį, perduodamas esamą padėtį ir kartu leidžiant koreguoti išorines jėgas, veikiančias valdymo paviršius: kai paviršius pajudinamas, potenciometras pateikia padėties signalą, o integrinė grandinė signalizuoja apie reikiamą variklio judesį, kol atkuriama teisinga padėtis.
Servo variklių ir daugiapavarų elektros variklių derinys gali būti organizuotas kartu, kad būtų galima atlikti sudėtingesnes užduotis įvairių tipų sistemose, įskaitant robotus, transporto priemones, gamybą ir belaidžius jutiklių bei pavarų tinklus.
Kaip veikia servo?
Servo varikliai turi tris laidus, kurie tęsiasi nuo korpuso (žr. nuotrauką kairėje).
Kiekvienas iš šių laidų atlieka konkrečią paskirtį. Šie trys laidai skirti valdymui, maitinimui ir įžeminimui.
Valdymo laidas yra atsakingas už elektros impulsų tiekimą. Variklis sukasi atitinkama kryptimi, kaip nurodo impulsai.
Kai variklis sukasi, jis keičia potenciometro varžą ir galiausiai leidžia valdymo grandinei reguliuoti judėjimo kiekį ir kryptį. Kai velenas yra norimoje padėtyje, maitinimo įtampa išsijungia.
Maitinimo laidas tiekia servo varikliui reikalingą galią, o įžeminimo laidas yra atskiras nuo pagrindinės srovės. Tai apsaugo jus nuo elektros smūgio, tačiau nėra būtina servo varikliui veikti.
Skaitmeninių RC servo variklių paaiškinimas
Skaitmeninis servovariklis Skaitmeninis RC servovariklis impulsinius signalus į servovariklį siunčia kitaip.
Jei analoginis servo variklis yra skirtas siųsti pastovią 50 impulsų įtampą per sekundę, tai skaitmeninis RC servo variklis gali siųsti iki 300 impulsų per sekundę!
Dėl šių greitų impulsinių signalų variklio greitis žymiai padidės, o sukimo momentas bus pastovesnis; tai sumažina nejautrumo zoną.
Todėl, kai naudojamas skaitmeninis servo, jis užtikrina greitesnį RC komponento atsaką ir greitesnį pagreitį.
Be to, esant mažesnei nejautrumo zonai, sukimo momentas užtikrina geresnę išlaikymo galimybę. Kai dirbate su skaitmeniniu servo varikliu, galite iš karto pajusti valdymą.
Pateiksiu jums atvejo scenarijų. Tarkime, kad turite prijungti skaitmeninį ir analoginį servo variklius prie imtuvo.
Pasukus analoginį servo ratuką ne centre, pastebėsite, kad jis reaguoja ir po kurio laiko priešinasi – vėlavimas juntamas.
Tačiau, pasukus skaitmeninio servo vairą ne centre, pajusite, kaip ratas ir velenas reaguoja ir laikosi nustatytoje padėtyje labai greitai ir sklandžiai.
Analoginių RC servopaaiškinimai
Analoginis RC servo variklis yra standartinis servo tipas.
Jis reguliuoja variklio greitį tiesiog siųsdamas įjungimo ir išjungimo impulsus.
Paprastai impulsų įtampa yra nuo 4,8 iki 6,0 voltų ir yra pastovi. Analoginis signalas gauna 50 impulsų per sekundę, o ramybės būsenoje įtampa jam nesiunčiama.
Kuo ilgesnis „Įjungimo“ impulsas siunčiamas servovarikliui, tuo greičiau sukasi variklis ir tuo didesnis sukuriamas sukimo momentas. Vienas iš pagrindinių analoginio servovariklio trūkumų yra jo vėlavimas reaguojant į mažas komandas.
Dėl to variklis nesukasi pakankamai greitai. Be to, sukimo momentas yra lėtas. Ši situacija vadinama „neveikos zona“.
Įrašo laikas: 2022 m. birželio 1 d.