Servo (servomehanizem) je elektromagnetna naprava, ki s pomočjo negativnih povratnih mehanizmov pretvarja električno energijo v natančno krmiljeno gibanje.
Servomotorji se lahko uporabljajo za ustvarjanje linearnega ali krožnega gibanja, odvisno od njihove vrste. Sestava tipičnega servomotorja vključuje enosmerni motor, zobniški mehanizem, potenciometer, integrirano vezje (IC) in izhodno gred. Želeni položaj servomotorja se vnese kot kodiran signal v IC. IC usmerja motor, da se vrti, tako da energijo motorja poganja skozi zobnike, ki določajo hitrost in želeno smer gibanja, dokler signal iz potenciometra ne zagotovi povratne informacije, da je dosežen želeni položaj, in IC ustavi motor.
Potenciometer omogoča nadzorovano gibanje s posredovanjem trenutnega položaja, hkrati pa omogoča korekcijo zaradi zunanjih sil, ki delujejo na krmilne površine: Ko se površina premakne, potenciometer zagotovi signal položaja, integrirano vezje pa signalizira potrebno gibanje motorja, dokler ni ponovno dosežen pravilen položaj.
Kombinacijo servomotorjev in večprestavnih elektromotorjev je mogoče organizirati skupaj za opravljanje bolj kompleksnih nalog v različnih vrstah sistemov, vključno z roboti, vozili, proizvodnjo in brezžičnim omrežjem senzorjev in aktuatorjev.
Kako deluje servo?
Servomotorji imajo tri žice, ki segajo iz ohišja (glejte sliko na levi).
Vsaka od teh žic ima svoj namen. Te tri žice so za krmiljenje, napajanje in ozemljitev.
Krmilna žica je odgovorna za dovajanje električnih impulzov. Motor se vrti v ustrezno smer, kot mu nalagajo impulzi.
Ko se motor vrti, se spremeni upor potenciometra in krmilnemu vezju omogoči regulacijo količine gibanja in smeri. Ko je gred v želenem položaju, se napajanje izklopi.
Napajalni kabel zagotavlja servo motorju potrebno moč za delovanje, ozemljitveni kabel pa zagotavlja povezovalno pot, ločeno od glavnega toka. To vas ščiti pred električnim udarom, vendar ni potrebno za delovanje servo motorja.
Razlaga digitalnih RC servo motorjev
Digitalni servoDigitalni RC servo ima drugačen način pošiljanja impulznih signalov servo motorju.
Če je analogni servo zasnovan za pošiljanje konstantne napetosti s 50 impulzi na sekundo, lahko digitalni RC servo pošlje do 300 impulzov na sekundo!
S temi hitrimi impulznimi signali se bo hitrost motorja znatno povečala, navor pa bo bolj konstanten; zmanjša se količina negibnega pasu.
Posledično uporaba digitalnega servo motorja zagotavlja hitrejši odziv in hitrejše pospeševanje RC komponente.
Poleg tega navor z manj mrtvim pasom zagotavlja tudi boljšo sposobnost držanja. Ko upravljate z digitalnim servomotorjem, lahko takoj občutite krmiljenje.
Naj vam predstavim primer. Recimo, da želite povezati digitalni in analogni servo na sprejemnik.
Ko analogno servo kolo zavrtite izven središča, boste opazili, da se po določenem času odziva in upira – zakasnitev je opazna.
Ko pa kolo digitalnega servomotorja zavrtite izven središča, boste začutili, da se kolo in gred zelo hitro in gladko odzoveta in zadržita nastavljeni položaj.
Razlaga analognih RC servo motorjev
Analogni RC servo motor je standardni tip servo motorja.
Hitrost motorja uravnava preprosto s pošiljanjem impulzov za vklop in izklop.
Običajno je impulzna napetost v območju med 4,8 in 6,0 volti in je pri tem konstantna. Analogni signal prejme 50 impulzov na sekundo, ko pa je v mirovanju, se nanj ne pošilja napetost.
Dlje ko se servo motorju pošilja impulz »Vklop«, hitreje se motor vrti in večji je ustvarjeni navor. Ena glavnih pomanjkljivosti analognega servo motorja je njegova zakasnitev pri odzivanju na majhne ukaze.
Motor se ne vrti dovolj hitro. Poleg tega povzroča tudi počasen navor. To stanje se imenuje »mrtvo območje«.
Čas objave: 1. junij 2022