I. Разлики помеѓу степер мотори и серво и серво мотори

Stepper Motor: е сигнал за електричен пулс во аголно поместување или поместување на линијата на контролниот елемент на отворено јамка. Едноставно кажано, тој се потпира на сигналот за електричен пулс за да го контролира аголот и бројот на вртења. Значи, тој само се потпира на сигналот за пулсот за да утврди колку ротација. Бидејќи нема сензор, аголот на запирање може да отстапи. Сепак, прецизниот пулсен сигнал го минимизира отстапувањето.

Серво мотор: Потпирајте се на колото за контрола на серво за да ја контролирате брзината на моторот, преку сензорот за контрола на положбата на ротација. Значи, контролата на позицијата е многу прецизна. А брзината на вртење е исто така променлива.

Серво (електронско серво): Главната компонента на серво е серво моторот. Содржи сет за контрола на серво мотор + сет за опрема за намалување. О, да, серво моторот нема сет за намалување на менувачот. И серво има сет за намалување на менувачот.

Во случај на ограничено серво, тој се потпира на потенциометар под излезното вратило за да го одреди аголот на управувачот на раката на кормилото. Контролата на сигналот SERVO е сигнал модулиран на ширина на пулсот (PWM), каде што микроконтролерот може лесно да го генерира овој сигнал.

Ii. Основен принцип на степер мотор

Како работи:

Нормално, роторот на моторот е постојан магнет и кога струјата тече низ намотките на статорот, намотките на статорот произведуваат векторско магнетно поле. Ова магнетно поле ќе го вози роторот да се ротира со агол, така што насоката на пар магнетни полиња на роторот ќе биде иста како и правецот на магнетното поле на статорот. Кога векторското магнетно поле на статорот се врти со агол. Роторот исто така ротира со агол со ова магнетно поле. За секој влезен електричен пулс, моторот ротира еден аголен чекор напред. Неговото излезно аголно поместување е пропорционално со бројот на влезни пулсирања, а неговата брзина на вртење е пропорционална со фреквенцијата на пулсирањата. Со промена на редоследот по кој се напојуваат намотките, моторот се менува. Затоа, бројот и фреквенцијата на пулсирањата и редоследот на енергизирање на намотките на секоја фаза на моторот може да се контролира за да се контролира ротацијата на степер моторот.

Принцип на производство на топлина:

Обично гледајте ги сите видови на мотори, внатрешните се железо јадро и калем за ликвидација. Отпорноста на ликвидација, моќноста ќе произведе загуба, големината на загубата и отпорноста и струјата е пропорционална со плоштадот, кој честопати се нарекува загуба на бакар, доколку струјата не е стандарден DC или синусен бран, исто така ќе произведе и хармонична загуба; Core има ефект на хистереза ​​Еди струја, во наизменично магнетно поле, исто така, ќе произведе загуба, големината на материјалот, струјата, фреквенцијата, напонот поврзан со напон, кој се нарекува губење на железо. Губењето на бакарот и загубата на железо ќе се манифестираат во форма на производство на топлина, со што ќе влијаат на ефикасноста на моторот. Зачекорувањето мотор генерално извршува точност на позиционирање и излез на вртежен момент, ефикасноста е релативно ниска, струјата е генерално поголема, а хармоничните компоненти се високи, фреквенцијата на тековната наизменична со брзината и промената, така што зачекорувањето моторите генерално имаат ситуација на топлина, а ситуацијата е посериозна од моторот на општата AC.

Iii. Конструкција на кормило

Серво е главно составено од куќиште, коло, табла, погонски мотор, редуктор на менувачот и елемент за откривање на позиција. Неговиот принцип на работа е дека приемникот испраќа сигнал до серво, а ИЦ на таблата на колото го придвижува безжичниот мотор за да започне со ротирање, а моќноста се пренесува на раката за замав преку опрема за намалување, а во исто време, детекторот за позиција испраќа сигнал назад за да утврди дали пристигнал на позиционирање или не. Детекторот на позицијата е всушност променлива отпорник. Кога серво ротира, вредноста на отпорот ќе се промени соодветно, а аголот на ротација може да се знае со откривање на вредноста на отпорот. Општиот серво мотор е тенка бакарна жица завиткана околу роторот со три пол, кога струјата тече низ серпентина ќе генерира магнетно поле, а периферијата на роторот магнет за да се произведе одбивност, што пак генерира сила на ротација. Според физиката, моментот на инерција на некој предмет е директно пропорционален со неговата маса, така што колку е поголема масата на предметот да се ротира, толку е поголема потребната сила. За да се постигне брза брзина на вртење и мала потрошувачка на енергија, серво е изработено од тенки бакарни жици искривени во многу тенок шуплив цилиндер, формирајќи многу лесен шуплив ротор без столбови, а магнетите се ставаат во внатрешноста на цилиндерот, што е моторот на шупливата чаша.

Со цел да одговараат на различни работни околини, постојат сервиси со водоотпорни и изоларни дизајни; И како одговор на различни барања за оптоварување, постојат пластични и метални запчаници за серво, а металните запчаници за серво се генерално со висок вртежен момент и со голема брзина, со предност што брзините нема да бидат исечени заради прекумерни оптоварувања. Сервисот со повисоко одделение ќе биде опремен со лежишта со топки за да се направи ротацијата побрза и поточна. Постои разлика помеѓу лежиштето на топката и две лежишта со топки, секако двете лежишта на топката се подобри. Новите FET сервоси главно користат FET (транзистор на ефектот на поле), кој има предност на ниска внатрешна отпорност и затоа е помалку тековна загуба од нормалните транзистори.

Iv. Серво принцип на работа

Од PWM бранот во внатрешното коло за да се генерира напон на пристрасност, генераторот на контакт преку менувачот за намалување за да се вози потенциометарот да се движи, така што кога разликата во напон е нула, моторот застанува, за да го постигне ефектот на серво.

Протоколите за серво PWM се сите исти, но најновите сервиси што се појавуваат може да бидат различни.

Протоколот е генерално: ширина на високо ниво во 0,5ms ~ 2,5ms за контрола на серво за да се сврти низ различни агли.

V. Како работат серво моторите

На сликата подолу е прикажано коло за контрола на серво моторот направено со засилувач на оперативен засилувач LM675, а моторот е DC серво мотор. Како што може да се види од сликата, оперативниот засилувач за напојување LM675 се снабдува со 15V, а напонот 15V се додава на влезниот влез на оперативниот засилувач LM675 преку RP 1, а излезниот напон на LM675 се додава на влезот на серво моторот. Моторот е опремен со генератор на сигнал за мерење на брзината за откривање во реално време на брзината на моторот. Всушност, генераторот на сигналот за брзина е еден вид генератор, а неговиот излезен напон е пропорционален со брзината на вртење. Излезот на напон од генераторот на сигналот за мерење на брзината G се храни назад кон инверзивниот влез на оперативниот засилувач како сигнал за грешка на брзината по колото за делител на напон. Вредноста на напон поставена од командата за брзина Потенциометар RP1 се додава на влезниот влез на оперативниот засилувач по поделбата на напон со R1.R2, што е еквивалентно на референтниот напон.

Контрола на шемата на серво моторот

Сервимотор: Покажано со буквата М за Сермомотор, тоа е извор на моќност за погонскиот систем. Оперативен засилувач: означен со името на колото, т.е. LM675, е парче засилувач во контролното коло за серво кое ја обезбедува струјата на погонот за серво моторот.

Команда за брзина Потенциометар RP1: Го поставува референтниот напон на оперативниот засилувач во колото, т.е. поставување брзина. Потенциометар за прилагодување на засилувачот Потенциометар RP2: Се користи во колото за да се прилагоди на засилувачот и големината на сигналот за повратна информација за брзината, соодветно.

Кога се менува товарот на моторот, напонот што се храни назад кон превртениот влез на оперативниот засилувач, исто така, се менува, т.е., кога се зголемува товарот на моторот, брзината се намалува, а излезниот напон на брзинскиот сигнал генератор исто така се намалува, така што напонот на инвертираниот влез на оперативниот засилувач се намалува, а разликата помеѓу овој напон и референтниот напон се зголемува. Спротивно на тоа, кога товарот станува помал и брзината на моторот се зголемува, излезниот напон на генераторот на сигналот за мерење на брзината се зголемува, напонот за повратна информација додаден на превртениот влез на оперативниот засилувач се зголемува, разликата помеѓу овој напон и референтната напон се намалува, излезниот напон на оперативниот засилувач се намалува и се намалува брзината на моторот, така што брзината на ротација може да се става на поставување на вредностите.