انواع سروو موتور

در این مقاله قصد داریم شما را با انواع سروو موتور (Servo Motor) آشنا کنیم.

سروو موتورها به طور کلی در دو نوع، سه یا پنج سیم ساخته می‌شود:
سه سیم: دو سیم تغذیه و یک سیم کنترل سرو می‌باشد.
پنج سیم: چهار سیم تغذیه و یک سیم کنترل سرو می‌باشد.

انواع سروو موتورها از نظر مکانیکی‌˸

سروو موتورهای حرکت خطی بر سه دسته تقسیم بندی می‌شوند.

1- موتورهای ذاتا خطی

در این نوع از موتورها روتور و استاتور به صورت خطی روی هم قرار می‌گیرند و هیچ نوع حرکت دورانی درآنها وجود ندارد.

2- دورانی

گونه‌ای از موتورهای نوع خطی است که در داخل خود یک موتور دورانی دارند و توسط یکی از انواع پیچ و مهره،حرکت دورانی را به حرکت خطی تبدیل می‌کنند.

3- ترکیبی

نوع ترکیبی از یک موتور خطی قابل کنترل با یک مکانیزم خطی تشکیل یافته است.

انواع سروو موتورها از نظر الکتریکی˸

این نوع از سروو موتورها با توجه به کاربردی که دارند، در دو دسته طبقه بندی می‌شوند.

• سروو موتورهای  AC (جریان برق متناوب)

یک سیستم حرکت کننده چرخشی یا خطی است که دارای قدرت کنترل دقیقی بر موقعیت خطی و زاویه‌ای، شتاب و سرعت می‌باشد.

• سروو موتورهای DC (جریان برق مستقیم)

هر موتور الکتریکی می‌تواند در صورت استفاده از سروو مکانیسم ،به عنوان موتور سروو کنترل شود، به همین دلیل اگر یک موتور  DC را با استفاده از سرو مکانیسم کنترل کنیم، به عنوان سروو موتور DC شناخته می‌شود.

یکی از معیاراتی که یک موتور بر اساس نوع جریانی که تغذیه می‌کند AC و DC بودن آن است.

تقسیم‌بندی سروو موتور AC

سنکرون یا آسکرون:

جز وسیله الکترو مغناطیسی AC  محسوب می‌شود، که وظیفه آن تبدیل جابه‌جایی مکانیکی به سیگنال الکتریکی است که مورد استفاده قرار می‌گیرد.

این نوع تقسیم بندی براساس سرعتشان نسبت به میدان مغناطیسی گردان مشخص می‌گردد. در موتورهای AC سرعت با فرکانس منبع ولتاژ و تعداد قطب‌های مغناطیسی تعیین می‌شود، که به سرعت سنکرون معروف است. در نتیجه در یک موتور سنکرون، روتور با سرعتی برابر با سرعت میدان مغناطیسی گردان می‌چرخد.

انواع سنکرون

• سنکرو فرستنده
• سنکرو گیرنده
• سنکرو تبدیل کننده

مزایا سروو موتورهای AC:

1. هزینه نگهداری و تعمیر پایین
2. مناسب برای توان‌های کم و برای کارهای کوچک
3. کارایی مناسب با صدای آرام وکم بدون لغزش
4. عدم وجود جاروبک
5. کاکرد مناسب در هر محیطی
6. سرعت مناسب و امکان کنترل سرعت
7. بازده مناسب
8. ساختمان ساده و مستحکم
9. عدم امکان گرمای بیش از اندازه

معایب سروو موتورهای AC:

1. نداشتن قابلیت کارکرد در سرعت‌های بالا
2. داشتن کاراکترهای غیر خطی
3. کنترل نسبتا پیچیده
4. عدم کاربرد برای توان‌های بالا

 تقسیم‌بندی سروو موتورهای DC:

• با جاروبک

موتورهای مغناطیسی کامل دارای جاروبک ارزان و کارکرد آسان‌تر هستند به این دلیل مورد استفاده قرار می‌گیرند.

• بدون جاروبک

یک سروو موتور DC به صورت مکانیکی بدون جاروبک عمل کموتاسیون را اجرا می‌کند، جاروبک‌های فیزیکی و کموناتور با یک معادل الکتریکی که معمولا از یک انکدر تشکیل شده جایگزین می‌شود.

• کنترل موازی
• سروو موتور تحریک ثابت
• سروو موتور سری

این سروو موتورها از گشتاور راه اندازی بالایی بهرمند هستند، و از شبکه برق جریان زیادی را می‌گیرند.

• سروو موتور چاکدار

زمانی که بتوان از طریق یک منبع جریان ثابت، آرمیچر را تغذیه نمود، یک میدان قابل کنترل میتوان ایجاد نمود، و از موتور به عنوان یک موتور با تحریک مستقل بدون نیاز به منبع خارجی استفاده کرد.

مزایای سروو موتورهای DC:

1. امکان کنترل آسان و دقیق
2. قابل استفاده برای توان‌های بالا
3. جلوگیری از اتلاف وقت
4. کنترل معین سرعت چرخش در هر دو جهت
5. داشتن بازده با توان نسبتا بالا

معایب سروو موتورهای DC:

1. داشتن هزینه سنگین
2. قیمت بالا
3. محدودیت داشتن در سرعت
4. عدم عملکرد مناسب در گرد و خاک
5. هزینه نگهداری و تعمیر
6. داشتن جاروبک

تفاوت سروو موتورهای AC با سروو موتورهای DC

سروو موتورهای  AC به دلیل تعمیر و نگهداری ساده، اندازه کوچک آن، عملکرد بالا، قیمت مناسب و… مورد استفاده بیشتری قرار می‌گیرد، اما سروو موتورهای DC در برخی موارد محدود کارایی دارند.

و از نظر کارایی سروو موتورهای AC برای کنترل سرعت به فرکانس ولتاژ اعمالی و تعداد قطب‌های مغناطیسی وابسته است، و اما در سروو موتورهای DC سرعت به طور مستقیم با منبع ولتاژ با بار ثابت سروکار دارد.

سروو موتورهای AC نسبت به سروو موتورهای DC جریان بیشتری مصرف می‌کنند و دقت بالایی دارند به همین دلیل استفاده آن در کارخانه‌ها و سایر کاربردهای صنعتی بیشتر است.

طبقه‌بندی سروو موتورها بر اساس چرخش˸

• سروو خطی: این مدل شبیه به سرو چرخش موقعیتی بوده و با چرخ دنده‌های اضافی برای تنظیم درجه خروجی استفاده می‌شود.

• چرخش دائم کار˸ کاربرد این مدل بیشتر در سیستم‌های رادار می‌باشد و از لحاظ ساختاری شبیه به سروو چرخش موقعیتی می‌باشد و توانایی حرکت در جهش عقربه‌های ساعت و عکس عقربه‌های ساعت را دارد.
• سروو چرخش موقعیتی˸ این مدل موتور از سنسور گردشی برای جلوگیری از چرخش زیاد استفاده می‌شود. کاربرد این مدل بیشتر در بازوهای اتوماتیک است.