Servo (servomechanismus) je elektromagnetické zařízení, které převádí elektřinu na přesný řízený pohyb pomocí mechanismů negativní zpětné vazby.
Serva lze použít ke generování lineárního nebo kruhového pohybu v závislosti na jejich typu. Typické servo obsahuje stejnosměrný motor, ozubené soukolí, potenciometr, integrovaný obvod (IC) a výstupní hřídel. Požadovaná poloha serva je vložena a přichází jako kódovaný signál do IC. IC nasměruje motor do pohybu a pohání energii motoru přes ozubená kola, která nastavují rychlost a požadovaný směr pohybu, dokud signál z potenciometru neposkytne zpětnou vazbu, že je dosaženo požadované polohy a IC nezastaví motor.
Potenciometr umožňuje řízený pohyb přenosem aktuální polohy a zároveň umožňuje korekci z vnějších sil působících na ovládací plochy: Jakmile se plocha posune, potenciometr poskytuje signál o poloze a IC signalizuje nezbytný pohyb motoru, dokud není znovu získána správná poloha.
Kombinace serv a vícepřevodových elektromotorů může být organizována společně pro provádění složitějších úkolů v různých typech systémů včetně robotů, vozidel, výroby a bezdrátové sítě senzorů a aktuátorů.
Jak funguje servo?
Serva mají tři dráty, které vycházejí z pouzdra (viz foto vlevo).
Každý z těchto drátů slouží specifickému účelu. Tyto tři vodiče jsou pro ovládání, napájení a uzemnění.
Řídicí vodič je zodpovědný za napájení elektrických impulsů. Motor se otáčí do příslušného směru podle povelů impulsů.
Když se motor otáčí, mění odpor potenciometru a nakonec umožňuje řídicímu obvodu regulovat množství pohybu a směr. Když je hřídel v požadované poloze, napájení se vypne.
Napájecí vodič poskytuje servu energii potřebnou k provozu a zemnící vodič poskytuje spojovací cestu oddělenou od hlavního proudu. To vás ochrání před šokem, ale není to nutné pro spuštění serva.
Vysvětlení digitálních RC serv
Digitální servoA Digitální RC servo má jiný způsob odesílání pulzních signálů do servomotoru.
Pokud je analogové servo navrženo tak, aby posílalo konstantní napětí 50 pulzů za sekundu, digitální RC servo je schopno posílat až 300 pulzů za sekundu!
S těmito rychlými pulzními signály se rychlost motoru výrazně zvýší a točivý moment bude konstantnější; snižuje množství mrtvého pásma.
Výsledkem je, že když je použito digitální servo, poskytuje rychlejší odezvu a rychlejší akceleraci RC komponentu.
Díky menšímu mrtvému pásmu poskytuje krouticí moment také lepší schopnost držení. Při ovládání pomocí digitálního serva můžete zažít okamžitý pocit z ovládání.
Dovolte mi poskytnout vám případový scénář. Řekněme, že chcete připojit digitální a analogové servo k přijímači.
Když otočíte analogové servo kolo mimo střed, všimnete si, že po chvíli reaguje a odolává – zpoždění je patrné.
Když však otočíte kolo digitálního serva mimo střed, budete mít pocit, že kolo a hřídel reagují a drží v poloze, kterou jste nastavili, velmi rychle a plynule.
Vysvětlení analogových RC serv
Standardním typem serva je analogový RC servomotor.
Reguluje rychlost motoru pouhým vysíláním impulsů zapnutí a vypnutí.
Normálně je pulzní napětí v rozmezí 4,8 až 6,0 voltů a je konstantní. Analog přijímá 50 impulsů za každou sekundu a v klidu do něj není posíláno žádné napětí.
Čím déle je do serva vysílán puls „On“, tím rychleji se motor točí a tím vyšší je produkovaný točivý moment. Jednou z hlavních nevýhod analogového serva je jeho zpoždění v reakci na malé povely.
Motor se netočí dostatečně rychle. Navíc také produkuje pomalý točivý moment. Tato situace se nazývá „mrtvé pásmo“.
Čas odeslání: Jun-01-2022