Şekil 1: Servo motor, servo sistemin temel parçasıdır.
Bilgi, iletişim ve otomasyon teknolojisinin gelişmesiyle birlikte modern dünyanın sanayi üretiminde ve günlük yaşamında çok çeşitli otomatik kontrol cihazları kullanılmaya başlanmıştır. Otomatik kontrol için en yaygın cihazlardan biri olan servo motor ve servo sürücüden oluşan servo sistem günlük hayatımızda yaygın olarak kullanılmaktadır.
Buradaki yazımızla servo motor ve servo sürücünün tam olarak nerede kullanılabileceğini daha derinlemesine anlayabilirsiniz.
1. Servo Sistem Nedir?
Servo sistem, bir prosesi doğru bir şekilde takip etmek veya yeniden üretmek için kullanılan geri beslemeli kontrol sistemidir.
Bir servo sistemin temel bileşenlerinden biri ve onun uygulama parçası olan servo motor, girişi (veya belirli bir değeri) takiben nesnenin konumunu, yönelimini, durumunu ve diğer çıkış kontrollü miktarını değiştirir.
Görevi, kontrol komutunun gereksinimlerine göre gücü yükseltmek, dönüştürmek ve düzenlemektir, böylece sürüş cihazının çıkış torku, hızı ve konum kontrolü çok esnek ve kullanışlı olur.
2. Servo Sistemin Bileşenleri
Sistem esas olarak HMI dokunmatik ekran, PLC, servo sürücü, sabit mıknatıslı senkron servo motordan oluşmaktadır. Servo motor, hareketin yürütücü mekanizmasıdır. Kullanıcının fonksiyonel gereksinimlerini karşılayacak şekilde konum, hız ve akım kontrolü yapar.
Şekil 2:Servo sistemi PLC, sürücü, motor, redüktör ve arayüzden oluşur.
3. Servo Sistemin Özellikleri, Kullanım Alanları ve Çeşitleri
3.1 SERVO SİSTEMİN ÖZELLİKLERİ
Kapalı hız ve konum döngüsünü oluşturmak için doğru algılama cihazına ihtiyaç duyar.
Çeşitli Geri Bildirim ve Karşılaştırma İlkeleri
Geri bildirim karşılaştırma ilkeleri ve yöntemlerinin çeşitliliği vardır. Bilgi geri bildirimi elde etmek için tespit cihazının farklı prensiplerine ve farklı geri bildirim karşılaştırma yöntemlerine göre, ortak kullanımda darbe karşılaştırması, faz karşılaştırması ve genlik karşılaştırması vardır.
Yüksek Performanslı Servo Motor
Verimli ve karmaşık yüzey işlemeye yönelik NC takım tezgahlarında, servo sistem sıklıkla sık sık başlatma ve frenleme sürecinde olacaktır. Bu nedenle, motorun çıkış torkunun atalet momentine oranının, büyük bir hızlanma veya frenleme torku oluşturacak kadar büyük olması gerekir. Ayrıca, mekanik hareketli parça ile bağlantıdaki ara bağlantıyı en aza indirmek için, servo motorun düşük hızda ve düzgün çalışmada yeterince büyük çıkış torkuna sahip olması gerekir.
Çeşitli Hızlarda İyi Performanslı Regülasyon Sistemi
Geniş hız regülasyon aralığına sahip bir sistem yani hız servo sistemi. Sistemin kontrol yapısından CNC takım tezgahlarının konum kapalı çevrim sistemi, dış döngüde konum ayarı ve iç döngüde hız ayarı bulunan çift kapalı döngü otomatik kontrol sistemi olarak görülebilir.
Gerçek dahili çalışma süreci, konum girişini karşılık gelen hız sinyaline dönüştürmektir ve daha sonra sinyal, gerçek yer değiştirmeyi gerçekleştirmek için servo motoru çalıştıracaktır. CNC takım tezgahlarının ana hareketi yüksek hız regülasyon performansı gerektirir, dolayısıyla servo sistemin geniş hız aralığına sahip, iyi performans gösteren bir regülasyon sistemi olması gerekir.
3.2 SERVO SİSTEMİNİN KULLANIMLARI
Düşük güçlü talimat sinyaliyle yüksek güçlü yükü kontrol edin.
Uzaktan senkron iletim elde etmek için giriş mili tarafından kontrol edilir.
Çıkış mekanik yer değiştirmesinin, kayıt ve gösterge enstrümanı vb. gibi elektrik sinyalini doğru bir şekilde izlemesini sağlayın.
3.3 FARKLI SERVO SİSTEM TİPLERİ
| Standart | Türler |
| Bileşenlerin özelliği | * Elektrikli servo sistemi |
| * Hidrolik servo sistemi | |
| * Elektrikli-hidrolik servo sistem | |
| * Elektrik-elektrik servo sistemi | |
| Sistem çıkışının fiziksel özellikleri | * Hız veya ivme servo sistemi |
| * Pozisyon servo sistemi | |
| Sinyal fonksiyonu özellikleri | * Analog servo sistemi |
| * Dijital servo sistemi | |
| Yapısal özellikler | * Tek döngülü servo sistemi |
| * Açık döngü servo sistemi | |
| * Kapalı döngü servo sistemi | |
| Sürücü bileşenleri | * Step servo sistemi |
| * Doğru akım motoru (DC motor) servo sistemi | |
| * Alternatif akım motoru (AC motor) servo sistemi |
tablo 1:Farklı tipte servo motorlar.
4. Servo Sistem Kullanan Endüstriler
Lazer işleme alanı
Robotik
CNC torna alanı
Büyük ölçekli entegre devre üretimi için ofis otomasyon ekipmanları
Radar ve diğer yüksek teknoloji alanları
5. Servo Sistem Uygulamasının Gelecekteki Eğilimleri
Otomatik kontrol sistemi sadece teoride hızla gelişmekle kalmıyor, aynı zamanda uygulama cihazlarında da hızla değişiyor. Her 3 ~ 5 yılda bir piyasaya yeni ürünler çıkıyor.
Geleneksel AC servo motorun karakteristiği yumuşaktır ve çıkışı tek değer değildir.
Step motor genellikle açık döngü kontrolüdür ve tam olarak konumlandırılamaz. Motorun kendisi de bir hız rezonans bölgesine sahiptir.
PWM hız kontrol sisteminin konum izleme performansı zayıftır. Frekans dönüşüm hızı düzenlemesi basittir ancak bazen doğruluk yeterli olmayabilir.
DC motor servo sistemi mükemmel performansıyla pozisyon servo sisteminde yaygın olarak kullanılmaktadır. Ancak karmaşık yapısı, süper düşük hızlarda ölü bölgedeki göze çarpan çelişki gibi dezavantajları ve ters fırçanın gürültü ve bakım sorununu beraberinde getirmesi gibi dezavantajları vardır.
Yeni sabit mıknatıslı AC servo motor, özellikle kontrol yöntemi kare dalgadan sinüs dalgasına değiştiğinde hızla gelişir. Sistem performansı daha iyidir ve hız aralığı geniştir, yavaş hızlarda üstün performans gösterir.
Gönderim zamanı: Şubat-10-2022
