Một loại motor được sử dụng khá phổ biến trong việc cung cấp cơ năng cho các quá trình sản xuất và chế tạo khác hoạt động. Chính vì chúng được sử dụng khá phổ biến và rộng rãi nên nhu cầu tìm hiểu về chúng cũng tăng cao. Cùng mình tìm hiểu về động cơ Servo motor qua bài viết dưới đây nhé.
Động cơ Servo motor là gì ?
Động cơ Servo motor hay còn gọi là servo motor là một loại máy móc chuyên dùng để cung cấp cơ năng cho một thiết bị, dây chuyền hay cơ cấu nào đó trong quá trình sản xuất và chế tạo. Chúng có nhiệm vụ là đầu tàu cung cấp lực kéo các dây chuyền hay các cơ cấu khác hoạt động theo. Thiết bị này sử dụng từ trường để biến điện năng thành cơ năng dưới dạng xoay nhằm kéo tải. Các bạn nghĩ chúng là một thiết bị độc lập cũng không sai bởi vì khi không có tải chúng vẫn hoạt động, tuy nhiên thì quá trình hoạt động đó không mang lại ý nghĩa gì cả.
Động cơ servo phải được kết nối với một cơ cấu cơ khí nào đó để cung cấp cơ năng thông qua chuyển động quay của mình. Chính vì thế mà thực tế thì chúng chỉ có giá trị khi chúng ta kết nối giữa chúng và các thiết bị, cơ cấu khác với nhau như bằng chuyền, hệ thống đai, hệ thống xích, hệ thống bơm,…
>>>Xem thêm :Thiết bị biến trở có công dụng như thế nào
Lịch sử hình thành và phát triển động cơ Servo motor:
Vào những năm 1820, Oersted khám phá ra rằng khi một dòng điện chạy qua 1 dây dẫn nó sẽ tạo ra một từ trường. Vào năm tiếp theo, Michael Faraday đã chứng minh từ trường này có thể tạo thành lực cơ học. Thiết bị của ông bao gồm một thỏi nam châm vĩnh cửu nhúng trong một bể thủy ngân. Một dây dẫn treo bên trên bể thủy ngân nhờ 1 cái móc, khi có dòng điện chạy qua dây dẫn, một lực cơ điện giúp sợi dây xoay tròn xung quanh thỏi nam châm. Dĩ nhiên thiết bị này chỉ có thể thực hiện rất ít công bởi lực quay tạo ra rất nhỏ.
Phân loại động cơ Servo như thế nào ?
Trên thị trường hiện nay phổ biến với 2 loại động cơ servo là DC Servo motor và AC Servo motor, trong đó thì:
- AC servo motor là loại động cơ cho phép xử lý các dòng điện cao nên thường được sử dụng trong máy móc công nghiệp đặc biệt là các loại máy CNC, máy phay, máy tiện cơ khí, các máy thủy lực,….
- DC servo motor không được thiết kế cho các dòng điện cao và thường phù hợp hơn cho các ứng dụng có dòng điện nhỏ hơn như máy bơm nước, máy nén khí,…. Động cơ DC servo còn được chia làm 2 loại đó là động cơ 1 chiều có chổi than và động cơ 1 chiều không chổi than.
Nhờ sự phát triển vượt bậc công nghệ điều khiển điện nên hiện nay hầu hết người ta đều sử dụng động cơ AC Servo Motor.
Cấu tạo của Servo motor là gì ?
Động cơ DC Servo:
DC Servo Motor có chổi than: loại động cơ này sẽ bao gồm 4 bộ phận chính đó là stato, rotor, chổi than và cuộn cảm lõi.
- Ưu điểm: động cơ DC servo có chổi than là tương đối dễ điều khiển, giá thành tương đối rẻ.
- Nhược điểm: khi vận hành thương gây ra tiếng ồn, nhiệt độ cao khi vận hành và quán tính cao khi giảm tốc độ. Để khắc phục được vấn đề này thì người ta hay dùng động cơ DC không chổi than.
DC Servo Motor không có chổi than: cấu trúc của loại động cơ này sẽ tương đối giống với động cơ có chổi than. Điều khác biệt là các cuộn pha được lắp ở rotor là động cơ vĩnh cửu. Hoạt động êm và không gây tiếng ồn nên thường được sử dụng rộng rãi và phổ biến hơn so với dòng có chổi than.
Động cơ AC Servo:
Động cơ Servo motor với Rotor là một nam châm vĩnh cửu có từ trường mạnh và Stator là một cuộn dây được cuốn riêng biệt, được cấp nguồn để làm quay Rotor.
- Ưu điểm: thế mạnh của loại động cơ này là điều khiển có tốc độ tốt, và trơn tru hầu như không dao động. Hiệu suất có thể đạt hơn 90%, quá trình vận hành tạo ra ít nhiệt với tốc độ cao. Độ chính xác cao (tùy thuộc vào độ chính xác của bộ mã hóa). Mô-men xoắn, quán tính thấp, tiếng ồn thấp, không có bàn chải mặc.
- Nhược điểm: hệ điều chỉnh tốc độ động cơ tương đối phức tạp và giá thành lại khá cao.
>>>Xem thêm: Công nghệ mới nano thịnh hành và phát triển hiện nay
Nguyên lý hoạt động của Servo motor như thế nào ?
Rotor của động cơ là một nam châm vĩnh cửu có từ trường mạnh và stator của động cơ được cuốn các cuộn dây riêng biệt, được cấp nguồn theo một trình tự thích hợp để quay rotor. Nếu thời điểm và dòng điện cấp tới các cuộn dây là chuẩn xác thì chuyển động quay của rotor phụ thuộc vào tần số và pha, phân cực và dòng điện chạy trong cuộn dây stator.
Động cơ servo được hình thành bởi những hệ thống hồi tiếp vòng kín và tín hiệu đầu ra của động cơ được nối với một mạch điều khiển. Khi động cơ vận hành thì vận tốc và vị trí sẽ được hồi tiếp về mạch điều khiển này. Khi đó bất kỳ lý do nào ngăn cản chuyển động quay của động cơ, cơ cấu hồi tiếp sẽ nhận thấy tín hiệu ra chưa đạt được vị trí mong muốn. Mạch điều khiển tiếp tục chỉnh sai lệch cho động cơ đạt được điểm chính xác nhất. Bộ điều khiển servo.
Bài viết trên đã cho các bạn biết về Động cơ Servo motor. Cảm ơn các bạn đã xem qua bài viết của mình nhé.
>>Xem thêm: Thiết bị voice gateway và thiết bị bao gồm những gì
Lộc Đạt-tổng hợp
Tham khảo ( baoanjsc, thietbicambien, … )
