دستگاه کشنده سروو چیست؟
دستگاه کشنده سروو و کاربرد های آن, دستگاه کشنده سروو (به انگلیسی: Servo Motor) یک نوع موتور الکتریکی است که به کمک یک سیستم بازخورد (Feedback) و کنترل الکترونیکی، می‌تواند به دقت و صحیحی مکانیکی را کنترل و موقعیت دقیقی را حفظ کند.
این دستگاه‌ها برای کاربردهایی که نیاز به حرکت دقیق و مکانیکی دارند، مانند رباتیک، CNC (کنترل عددی رایانه‌ای)، دستگاه‌های جوش، دستگاه‌های پرینت 3D و بسیاری از دیگر صنایع و کاربردها مورد استفاده قرار می‌گیرند. این دستگاه‌ها عموماً با پشتیبانی از یک میکروکنترلر یا کنترلر الکترونیکی به دقت تنظیم و کنترل می‌شوند.
کاربرد دستگاه کشنده سروو در صنعت چیست؟
دستگاه کشنده سروو در صنعت از دستگاه‌های بسیار مهمی برای کنترل حرکت و موقعیت دقیق در ماشین‌آلات و سیستم‌های مختلف استفاده می‌شود. برخی از کاربردهای اصلی دستگاه کشنده سروو در صنعت عبارتند از:
ماشین‌آلات CNC: در دستگاه‌های کنترل عددی رایانه‌ای (CNC) که برای برش، حفاری، و شکل‌دهی فلزات، چوب، پلاستیک و سایر مواد استفاده می‌شوند، دستگاه‌های کشنده سروو به عنوان موتورهای اصلی برای کنترل موقعیت و حرکت دقیق استفاده می‌شوند.
رباتیک صنعتی: در ربات‌های صنعتی که برای خطوط تولید، بسته‌بندی، جابه‌جایی مواد، و کارهای دقیق دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرند، دستگاه‌های کشنده سروو به عنوان موتورهای پایه برای حرکت اجزای رباتیک به کار می‌روند.
خودروسازی: در صنعت خودروسازی، دستگاه‌های کشنده سروو در سیستم‌های رانش خودروها، تنظیم موقعیت وضعیت اجزای مختلف مانند دریچه‌ها، آینه‌ها، و صندلی‌ها استفاده می‌شوند.
پرینت 3D: در دستگاه‌های پرینت 3D که برای ساخت اشیاء سه‌بعدی با دقت بالا به کار می‌روند، دستگاه‌های کشنده سروو به عنوان موتورهای حرکت محورهای مختلف استفاده می‌شوند.
دستگاه‌های پزشکی: در دستگاه‌های پزشکی مانند دستگاه‌های رزونانس مغناطیسی (MRI) و دستگاه‌های جراحی روباتیک، دستگاه‌های کشنده سروو برای حرکت دقیق و کنترل شعاعی از اهمیت بالایی برخوردارند.
به عنوان خلاصه، دستگاه‌های کشنده سروو در صنعت به دلیل دقت، کنترل بالا، و توانایی حرکت موقعیت‌دهی به طور دقیق، در مختلف زمینه‌ها از جمله تولید، رباتیک، خودروسازی، و پزشکی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
قطعات تشکیل دهنده سروو موتور
سروو موتورها از چند قطعه اصلی تشکیل شده‌اند که هرکدام نقش مهمی در عملکرد دستگاه دارند. قطعات تشکیل‌دهنده یک سروو موتور عبارتند از:
موتور: این بخش اصلی موتور را تشکیل می‌دهد و مسئول تولید حرکت می‌باشد. معمولاً از نوع موتورهای DC (جریان مستقیم) هستند که با قابلیت دقت بالا و پاسخ سریع به تغییرات می‌توانند حرکت را ایجاد کنند.
چرخ دنده: برای افزایش گشتاور و کاهش سرعت چرخش موتور، یک چرخ دنده (گیربکس) به کار می‌رود. این چرخ دنده باعث می‌شود موتور بتواند به دقت بالاتری حرکت کند.
پتانسیومتر یا انکودر: برای بازخورد موقعیت و زاویه موتور، یک پتانسیومتر یا انکودر از نوع دورانی نصب می‌شود. این دستگاه‌ها اطلاعاتی در مورد موقعیت و سرعت دقیق موتور به کنترلر ارائه می‌دهند.
کنترلر (الکترونیک سروو): کنترلر یا الکترونیک سروو مسئول کنترل حرکت موتور بر اساس اطلاعات دریافتی از پتانسیومتر یا انکودر است. این کنترلر به موتور دستورات دقیقی برای حرکت و موقعیت داده و با استفاده از بازخورد، از تنظیم موقعیت دقیق و پایدار موتور اطمینان حاصل می‌کند.
مکانیسم خروجی: این بخش مسئول انتقال حرکت موتور به کاربردهای واقعی می‌باشد. ممکن است شامل قطعات مکانیکی مانند بازوها، اسلایدها، یا غیره باشد که حرکت موتور را به حرکت مفید در دستگاه یا سیستم تبدیل می‌کنند.
این قطعات تشکیل‌دهنده‌ی یک سروو موتور معمولاً همگام با یکدیگر عمل می‌کنند تا به کنترل دقیق موقعیت و سرعت حرکت موتور بپردازند.
نحوه کار دستگاه کشنده سروو چگونه است؟
دستگاه کشنده سروو به کمک ترکیبی از موتورهای DC (جریان مستقیم)، بازخورد موقعیت از پتانسیومتر یا انکودر، و یک کنترلر الکترونیکی عمل می‌کند. نحوه کار دستگاه کشنده سروو به شرح زیر است:
ابتدا، مقدار موقعیت مطلوب که می‌خواهید دستگاه کشنده سروو به آن برسد، توسط کنترلر الکترونیکی تعیین می‌شود. این موقعیت می‌تواند یک زاویه، موقعیت خطی، یا هر پارامتر دیگری باشد که نیاز دارید کنترل شود.
دستگاه کشنده سروو مداماً بازخورد از پتانسیومتر یا انکودر دریافت می‌کند تا موقعیت فعلی موتور را اندازه‌گیری کند.
کنترلر با مقایسه موقعیت فعلی با موقعیت مطلوب، تفاوت بین دو مقدار را محاسبه می‌کند. این تفاوت به عنوان خطای موقعیت شناخته می‌شود.
بر اساس خطای موقعیت، کنترلر تنظیمات توان موتور
را تغییر می‌دهد. اگر خطا زیاد باشد، توان موتور افزایش می‌یابد تا موتور به سمت موقعیت مطلوب حرکت کند. اگر خطا کم باشد، توان موتور کاهش می‌یابد.
موتور به اساس تنظیمات توان کنترلر به حرکت درآمده و تلاش می‌کند تا به موقعیت مطلوب برسد.
در طی حرکت، دستگاه کشنده سروو به طور مداوم بازخورد از پتانسیومتر یا انکودر دریافت می‌کند و تنظیمات توان موتور را تطبیق می‌دهد تا موتور به موقعیت دقیق برسد.
هنگامی که موتور به موقعیت مطلوب برسد، کنترلر توقف حرکت موتور را فرمان می‌دهد.
این فرآیند تکرار می‌شود به طوری که دستگاه کشنده سروو همواره موقعیت مطلوب را حفظ می‌کند. به این ترتیب، دستگاه کشنده سروو به دقت و پایداری بالا در کنترل موقعیت و حرکت دستگاه یا سیستم مورد استفاده کمک می‌کند.
و در آخر
امیدواریم از خواندن این مقاله استفاده لازم را برده باشید.
به شما بزرگواران پیشنهاد می دهیم دیگر وبلاگ های ما را نیز مشاهده بفرمایید.
تماس: 09199823088
اینستاگرام: Khadamat_rikhte_gari@
واتساپ: 09199823088
آپارات : https://aparat.com/v/GrPna
حجره اینترنتی: https://hojrejo.ir/card/rikhtegari-fadaei/
آدرس‌کارگاه: تهران، ورامین، خیرآباد، بعد از زیر گذر راه آهن، خیابان‌صنعت۳، سمت چپ اولین کوچه بن‌بست، انتهای‌کوچه
به مدیریت: مهندس فدائی