Prinsip kerja motor servo

A motor servoadalah motor yang dapat mengontrol posisi, kecepatan, dan akselerasi secara tepat dan biasanya digunakan pada aplikasi yang memerlukan kontrol gerak dengan presisi tinggi. Hal ini dapat dipahami sebagai motor yang mematuhi perintah sinyal kendali: sebelum sinyal kendali dikeluarkan, rotor dalam keadaan diam; Ketika sinyal kontrol dikirim, rotor segera berputar; Ketika sinyal kendali hilang, rotor dapat langsung berhenti. Prinsip kerjanya melibatkan sistem kontrol, encoder dan loop umpan balik. Berikut penjelasan detail cara kerja motor servo :

Sistem kendali: Sistem kendali motor servo biasanya terdiri dari pengontrol, penggerak dan motor. Pengontrol menerima sinyal kontrol dari luar, seperti instruksi posisi atau instruksi kecepatan, dan kemudian mengubah sinyal tersebut menjadi sinyal arus atau tegangan dan mengirimkannya ke pengemudi. Pengemudi mengontrol putaran motor sesuai dengan sinyal kontrol untuk mencapai posisi atau kontrol kecepatan yang diperlukan.

Encoder: Motor servo biasanya dilengkapi dengan encoder untuk mengukur posisi sebenarnya dari rotor motor. Encoder mengumpankan kembali informasi posisi rotor ke sistem kendali sehingga sistem kendali dapat memantau posisi motor secara real time dan menyesuaikannya.

Putaran umpan balik: Sistem kendali motor servo biasanya mengadopsi kendali putaran tertutup, yang menyesuaikan keluaran motor dengan terus mengukur posisi sebenarnya dan membandingkannya dengan posisi yang diinginkan. Putaran umpan balik ini memastikan bahwa posisi, kecepatan, dan akselerasi motor konsisten dengan sinyal kontrol, sehingga memungkinkan kontrol gerakan yang presisi.

Algoritma kontrol: Sistem kontrol motor servo biasanya mengadopsi algoritma kontrol PID (proportional-integral-derivative), yang secara terus menerus menyesuaikan output motor untuk membuat posisi sebenarnya sedekat mungkin dengan posisi yang diinginkan. Algoritma kendali PID dapat mengatur keluaran motor berdasarkan perbedaan antara posisi sebenarnya dan posisi yang diinginkan untuk mencapai kendali posisi yang tepat.

Dalam pekerjaan sebenarnya, ketika sistem kendali menerima instruksi posisi atau kecepatan, pengemudi akan mengontrol putaran motor berdasarkan instruksi tersebut. Pada saat yang sama, encoder secara terus menerus mengukur posisi sebenarnya dari rotor motor dan meneruskan informasi ini kembali ke sistem kontrol. Sistem kendali akan mengatur keluaran motor melalui algoritma kendali PID berdasarkan informasi posisi sebenarnya yang diumpankan kembali oleh encoder, sehingga posisi sebenarnya sedekat mungkin dengan posisi yang diinginkan.

Prinsip kerja motor servo dapat dipahami sebagai sistem kendali loop tertutup yang secara terus menerus mengukur posisi sebenarnya dan membandingkannya dengan posisi yang diinginkan, serta mengatur keluaran motor sesuai dengan perbedaannya untuk mencapai kendali posisi, kecepatan dan percepatan yang tepat. Hal ini membuat motor servo banyak digunakan dalam aplikasi yang memerlukan kontrol gerak presisi tinggi, seperti peralatan mesin CNC, robot, peralatan otomasi dan bidang lainnya.