Động cơ servo là một động cơ siêu nhỏ được sử dụng như một bộ truyền động trong thiết bị điều khiển tự động. Chức năng của nó là chuyển đổi tín hiệu điện thành độ dịch chuyển góc hoặc vận tốc góc của trục.
*Động cơ servo được chia thành hai loại: AC servo và DC servo
– Cấu trúc cơ bản của động cơ AC servo tương tự như cấu trúc của động cơ cảm ứng AC (động cơ không đồng bộ). Động cơ AC servo có các đặc tính hoạt động ổn định, khả năng điều khiển tốt, phản hồi nhanh, độ nhạy cao và các chỉ số phi tuyến tính nghiêm ngặt của các đặc tính cơ và đặc tính điều chỉnh.
– Cấu trúc cơ bản của động cơ DC servo tương tự như cấu trúc của động cơ DC thông thường. Động cơ DC servo có đặc tính điều chỉnh tuyến tính tốt và đáp ứng thời gian nhanh.
*Ưu điểm và nhược điểm của động cơ DC servo
Ưu điểm : điều khiển tốc độ chính xác, đặc tính mô-men xoắn và tốc độ cứng, nguyên lý điều khiển đơn giản, sử dụng thuận tiện và giá thành rẻ.
Nhược điểm: chuyển hướng chổi than, giới hạn tốc độ, lực cản bổ sung, hạt mài mòn (không thích hợp với môi trường dễ cháy nổ và có bụi)
*Ưu điểm và nhược điểm của động cơ AC servo
Ưu điểm: đặc tính điều khiển tốc độ tốt, điều khiển trơn tru có thể đạt được trong toàn bộ vùng tốc độ, hầu như không có dao động, hiệu suất cao hơn 90%, sinh nhiệt thấp, điều khiển tốc độ cao, điều khiển vị trí chính xác cao (tùy thuộc vào độ chính xác của bộ mã hóa), khu vực hoạt động định mức. Bên trong, nó có thể đạt được mô-men xoắn không đổi, quán tính thấp, tiếng ồn thấp, không mài mòn chổi than, không cần bảo dưỡng (thích hợp với môi trường cháy nổ và có bụi)
Nhược điểm: Điều khiển phức tạp hơn, các thông số trình điều khiển cần phải được điều chỉnh tại chỗ để xác định các thông số PID và cần có nhiều kết nối hơn.
*Động cơ DC servo được chia thành động cơ chổi than và động cơ không chổi than
Động cơ chổi than có chi phí thấp, cấu trúc đơn giản, mô-men xoắn khởi động lớn, dải tốc độ rộng, dễ điều khiển và cần bảo trì nhưng dễ bảo trì (thay chổi than), tạo ra nhiễu điện từ và có các yêu cầu đối với môi trường sử dụng , và thường được sử dụng cho các dịp công nghiệp và dân dụng.
Động cơ không chổi than có kích thước nhỏ, trọng lượng nhẹ, công suất lớn, phản ứng nhanh, tốc độ cao, quán tính nhỏ, mô-men xoắn ổn định và quay trơn tru, điều khiển phức tạp, chế độ chuyển mạch điện tử thông minh, linh hoạt, chuyển mạch sóng vuông hoặc sóng sin, Động cơ không cần bảo trì, hiệu suất cao và tiết kiệm năng lượng. Bức xạ điện từ nhỏ, nhiệt độ tăng thấp và tuổi thọ cao, phù hợp với nhiều môi trường khác nhau.
Động cơ AC servo cũng là động cơ không chổi than, được chia thành động cơ servo đồng bộ và không đồng bộ. Hiện nay, động cơ đồng bộ thường được sử dụng trong điều khiển chuyển động. Chúng có phạm vi công suất lớn, công suất lớn, quán tính lớn, tốc độ thấp, tốc độ tăng dần theo công suất. Độ rơi đồng đều phù hợp với tốc độ thấp và hoạt động ổn định. Rô-to bên trong động cơ servo là một nam châm vĩnh cửu. Người lái điều khiển điện ba pha U/V /W để tạo thành điện từ trường. Rô-to quay dưới tác dụng của từ trường này. Đồng thời, bộ mã hóa tích hợp của động cơ sẽ truyền tín hiệu phản hồi đến người lái. Các giá trị được so sánh để điều chỉnh góc quay của rô-to. Độ chính xác của động cơ servo được xác định bởi độ chính xác của bộ mã hóa (số dòng).