I. Perbedaan antara motor stepper dan servos dan servo motor

Motor stepper: Apakah sinyal pulsa listrik ke perpindahan sudut atau perpindahan garis dari bagian-bagian motor stepper elemen kontrol terbuka. Sederhananya, itu bergantung pada sinyal pulsa listrik untuk mengontrol sudut dan jumlah belokan. Jadi dia hanya mengandalkan sinyal pulsa untuk menentukan berapa banyak rotasi. Karena tidak ada sensor, sudut berhenti dapat menyimpang. Namun, sinyal pulsa yang tepat meminimalkan penyimpangan.

Motor Servo: Mengandalkan sirkuit kontrol servo untuk mengontrol kecepatan motor, melalui sensor untuk mengontrol posisi rotasi. Jadi kontrol posisi sangat tepat. Dan kecepatan rotasi juga bervariasi.

Servo (elektronik servo): Komponen utama servo adalah motor servo. Ini berisi sirkuit kontrol motor servo + set gear reduksi. Oh ya, motor servo tidak memiliki set gigi reduksi. Dan servo memiliki set reduksi gear.

Dalam kasus servo batas, itu bergantung pada potensiometer di bawah poros output untuk menentukan sudut kemudi lengan kemudi. Kontrol sinyal servo adalah sinyal pulsa lebar modulasi (PWM), di mana mikrokontroler dapat dengan mudah menghasilkan sinyal ini.

Ii. Prinsip dasar motor stepper

Cara kerjanya:

Biasanya rotor motor adalah magnet permanen, dan ketika arus mengalir melalui belitan stator, belitan stator menghasilkan medan magnet vektor. Medan magnet ini akan mendorong rotor untuk berputar dengan sudut, sehingga arah pasangan medan magnet rotor akan sama dengan arah medan magnet stator. Ketika medan magnet vektor stator berputar dengan sudut. Rotor juga berputar dengan sudut dengan medan magnet ini. Untuk setiap pulsa listrik input, motor memutar satu langkah sudut ke depan. Perpindahan sudut outputnya sebanding dengan jumlah pulsa input, dan kecepatan rotasinya sebanding dengan frekuensi pulsa. Dengan mengubah urutan belitan berenergi, motor terbalik. Oleh karena itu, jumlah dan frekuensi pulsa dan urutan memberi energi belitan setiap fase motor dapat dikontrol untuk mengontrol rotasi motor stepper.

Prinsip generasi panas:

Biasanya melihat semua jenis motor, internal adalah inti besi dan kumparan belitan. Resistensi belitan, daya akan menghasilkan kerugian, ukuran kerugian dan resistensi dan arus sebanding dengan kuadrat, yang sering disebut sebagai kehilangan tembaga, jika arus bukan gelombang DC atau sinus standar, juga akan menghasilkan kerugian harmonik; Inti memiliki efek arus eddy histeresis, dalam medan magnet yang bergantian juga akan menghasilkan kehilangan, ukuran material, arus, frekuensi, terkait tegangan, yang disebut kehilangan besi. Kehilangan tembaga dan kehilangan zat besi akan dimanifestasikan dalam bentuk generasi panas, sehingga mempengaruhi efisiensi motor. Motor loncatan umumnya mengejar akurasi posisi dan output torsi, efisiensi relatif rendah, arus umumnya lebih besar, dan komponen harmonik tinggi, frekuensi arus bolak -balik dengan kecepatan dan perubahan, sehingga motor loncatan umumnya memiliki situasi panas, dan situasinya lebih serius daripada motor AC umum.

AKU AKU AKU. Konstruksi kemudi

Servo ini terutama terdiri dari perumahan, papan sirkuit, motor penggerak, peredam gigi dan elemen deteksi posisi. Prinsip kerjanya adalah bahwa penerima mengirimkan sinyal ke servo, dan IC di papan sirkuit menggerakkan motor tanpa biji untuk mulai berputar, dan daya ditransmisikan ke lengan ayun melalui gigi reduksi, dan pada saat yang sama, detektor posisi mengirimkan sinyal untuk menentukan apakah telah tiba pada posisi atau tidak. Detektor posisi sebenarnya adalah resistor variabel. Ketika servo berputar, nilai resistor akan berubah sesuai, dan sudut rotasi dapat diketahui dengan mendeteksi nilai resistor. Motor servo umum adalah kawat tembaga tipis yang melilit rotor tiga kutub, ketika arus mengalir melalui koil akan menghasilkan medan magnet, dan pinggiran magnet rotor untuk menghasilkan tolakan, yang pada gilirannya menghasilkan gaya rotasi. Menurut fisika, momen inersia suatu objek berbanding lurus dengan massa, sehingga semakin besar massa objek yang akan diputar, semakin besar gaya yang dibutuhkan. Untuk mencapai kecepatan rotasi cepat dan konsumsi daya rendah, servo terbuat dari kabel tembaga tipis yang dipilin menjadi silinder berongga yang sangat tipis, membentuk rotor berongga yang sangat ringan tanpa tiang, dan magnet ditempatkan di dalam silinder, yang merupakan motor cangkir berongga.

Agar sesuai dengan lingkungan kerja yang berbeda, ada servos dengan desain tahan air dan tahan debu; Dan sebagai respons terhadap persyaratan beban yang berbeda, ada roda gigi plastik dan logam untuk servos, dan roda gigi logam untuk servos umumnya berkecepatan tinggi dan berkecepatan tinggi, dengan keuntungan bahwa roda gigi tidak akan terkelupas karena beban yang berlebihan. Servos kelas yang lebih tinggi akan dilengkapi dengan bantalan bola untuk membuat rotasi lebih cepat dan lebih akurat. Ada perbedaan antara satu bantalan bola dan dua bantalan bola, tentu saja kedua bantalan bola lebih baik. Servos FET baru terutama menggunakan FET (transistor efek lapangan), yang memiliki keuntungan resistansi internal yang rendah dan oleh karena itu lebih sedikit kehilangan arus daripada transistor normal.

Iv. Prinsip Operasi Servo

Dari gelombang PWM ke sirkuit internal untuk menghasilkan tegangan bias, generator kontaktor melalui gigi reduksi untuk menggerakkan potensiometer untuk bergerak, sehingga ketika perbedaan tegangan adalah nol, motor berhenti, sehingga dapat mencapai efek servo.

Protokol untuk servo PWMS semuanya sama, tetapi servos terbaru yang muncul mungkin berbeda.

Protokol umumnya: lebar tingkat tinggi dalam 0,5 ms ~ 2,5 ms untuk mengontrol servo untuk membalikkan sudut yang berbeda.

V. Cara kerja motor servo

Gambar di bawah ini menunjukkan sirkuit kontrol motor servo yang dibuat dengan penguat operasional daya LM675, dan motor adalah motor servo DC. Seperti dapat dilihat dari gambar, penguat operasional daya LM675 dipasok oleh 15V, dan tegangan 15V ditambahkan ke input in-fase dari penguat operasional LM675 hingga RP 1, dan tegangan output LM675 ditambahkan ke input motor servo. Motor dilengkapi dengan generator sinyal pengukuran kecepatan untuk deteksi waktu nyata dari kecepatan motor. Faktanya, generator sinyal kecepatan adalah sejenis generator, dan tegangan outputnya sebanding dengan kecepatan rotasi. Output tegangan dari generator sinyal pengukuran kecepatan G diumpankan kembali ke input pembalik dari penguat operasional sebagai sinyal kesalahan kecepatan setelah sirkuit pembagi tegangan. Nilai tegangan yang ditetapkan oleh Potensiometer Perintah Kecepatan RP1 ditambahkan ke input in-fase dari penguat operasional setelah pembagian tegangan oleh R1.R2, yang setara dengan tegangan referensi.

Skema kontrol motor servo

Servomotor: ditunjukkan oleh huruf M untuk servomotor, itu adalah sumber daya untuk sistem drive. Penguat Operasional: Ditunjukkan oleh nama sirkuit, mis., LM675, adalah bagian penguat dalam sirkuit kontrol servo yang menyediakan arus penggerak untuk motor servo.

Potensiometer Perintah Kecepatan RP1: Mengatur tegangan referensi dari penguat operasional di sirkuit, yaitu pengaturan kecepatan. Potensiometer penyesuaian penguatan penguat RP2: Digunakan dalam sirkuit untuk menyempurnakan gain penguat dan ukuran sinyal umpan balik kecepatan, masing-masing.

Ketika beban motor berubah, tegangan yang diumpankan kembali ke input terbalik dari penguat operasional juga berubah, yaitu, ketika beban motor meningkat, kecepatan berkurang, dan tegangan output dari generator sinyal kecepatan, dan voltase yang terbalik dari input referensi dari penurunan amplifier operasional ini, dan selisihnya penurunan ini, dan perbedaan -tegangannya penurunan ini, dan selisih yang dikurangi, dan selisihnya penurunan ini berkurang, dan selisihnya penurunan ini, dan selisihnya penurunan outpum, dan voltasi dari ini, dan voltase. penguat operasional meningkat. Sebaliknya, ketika beban menjadi lebih kecil dan kecepatan motor meningkat, tegangan output dari generator sinyal pengukuran kecepatan naik, tegangan umpan balik yang ditambahkan ke input terbalik dari penguat operasional meningkat, perbedaan antara tegangan rujukan yang berkurang, kecepatan yang sesuai dengan kecepatan motor yang berkurang, dan tegangan output yang sesuai dengan pengurangan punggung, dan kecepatan motor yang berkurang, dan kecepatan output dari pengurangan operasional, dan kecepatan motor yang tidak berkurang, dan kecepatan motor yang berkurang, dan kecepatan output dari pengurangan operasional, dan kecepatan motor yang berkurang, dan kecepatan motor yang berkurang, dan kecepatan output dari pengurangan operasional, dan kecepatan motor yang berkurang, dan kecepatan output dari output dari pengambilan operasional operasional, dan kecepatan motor, dan kecepatan motor yang berkurang, secara otomatis.