En servo (servomekanisme) er en elektromagnetisk enhed, der omdanner elektricitet til præcis, styret bevægelse ved hjælp af negative feedbackmekanismer.
Servoer kan bruges til at generere lineær eller cirkulær bevægelse, afhængigt af deres type. En typisk servo består af en DC-motor, et tandhjul, et potentiometer, et integreret kredsløb (IC) og en udgangsaksel. Den ønskede servoposition sendes som et kodet signal til IC'en. IC'en styrer motoren og driver motorens energi gennem tandhjul, der indstiller hastigheden og den ønskede bevægelsesretning, indtil signalet fra potentiometeret giver feedback om, at den ønskede position er nået, og IC'en stopper motoren.
Potentiometeret muliggør kontrolleret bevægelse ved at videresende den aktuelle position, samtidig med at det tillader korrektion fra udefrakommende kræfter, der virker på kontrolfladerne: Når overfladen er bevæget, leverer potentiometeret positionssignalet, og IC'en signalerer den nødvendige motorbevægelse, indtil den korrekte position er genvundet.
En kombination af servoer og flergears elektriske motorer kan organiseres sammen for at udføre mere komplekse opgaver i forskellige typer systemer, herunder robotter, køretøjer, produktion og trådløse sensor- og aktuatornetværk.
Hvordan fungerer servoen?
Servoer har tre ledninger, der strækker sig fra huset (se billedet til venstre).
Hver af disse ledninger tjener et specifikt formål. Disse tre ledninger er til kontrol, strøm og jord.
Styreledningen er ansvarlig for at levere de elektriske impulser. Motoren drejer i den rigtige retning, som impulserne angiver.
Når motoren roterer, ændrer den potentiometerets modstand og tillader i sidste ende styrekredsløbet at regulere bevægelsesmængden og retningen. Når akslen er i den ønskede position, afbrydes strømmen.
Strømkablet forsyner servoen med den nødvendige strøm til at fungere, og jordkablet fungerer som en forbindelsesvej adskilt fra hovedstrømmen. Dette forhindrer dig i at få stød, men er ikke nødvendigt for at køre servoen.
Forklaring af digitale RC-servoer
Digital servo. En digital RC-servo har en anden måde at sende pulssignaler til servomotoren på.
Hvis den analoge servo er designet til at sende en konstant spænding på 50 pulser pr. sekund, er den digitale RC-servo i stand til at sende op til 300 pulser pr. sekund!
Med disse hurtige pulssignaler vil motorens hastighed øges betydeligt, og momentet vil være mere konstant; det reducerer mængden af dødbånd.
Som følge heraf giver den digitale servo en hurtigere respons og hurtigere acceleration til RC-komponenten, når den bruges.
Med færre dødbånd giver momentet også en bedre holdeevne. Når du betjener med en digital servo, kan du opleve den øjeblikkelige fornemmelse af styringen.
Lad mig give dig et eksempel. Lad os sige, at du skal forbinde en digital og en analog servo til en modtager.
Når du drejer det analoge servohjul væk fra midten, vil du bemærke, at det reagerer og gør modstand efter et stykke tid – forsinkelsen er mærkbar.
Men når du drejer hjulet på den digitale servo væk fra midten, vil du føle, at hjulet og akslen reagerer og holder den position, du har indstillet, meget hurtigt og jævnt.
Forklaring af analoge RC-servoer
En analog RC servomotor er standardtypen af servo.
Den regulerer motorens hastighed ved blot at sende tænd- og sluk-pulser.
Normalt ligger pulsspændingen i området mellem 4,8 og 6,0 volt og er konstant i den periode. Analogen modtager 50 pulser pr. sekund, og når den er i hviletilstand, sendes der ingen spænding til den.
Jo længere "On"-pulsen sendes til servoen, desto hurtigere drejer motoren, og desto højere produceres det drejningsmoment. En af de største ulemper ved den analoge servo er dens forsinkelse i at reagere på små kommandoer.
Det får ikke motoren til at dreje hurtigt nok. Derudover producerer det også et trægt drejningsmoment. Denne situation kaldes "dødbånd".
Opslagstidspunkt: 1. juni 2022