Động cơ điện servo là gì? Tìm hiểu cấu tạo và nguyên lý hoạt động của servo motor

Servo là gì?

Trước khi tìm hiểu nguyên lý hoạt động và ứng dụng của servo motor, chúng ta cần hiểu rõ về khái niệm động cơ servo là gì. Động cơ điện servo là thiết bị truyền động nhận tín hiệu, điều khiển hồi tiếp vòng kín và thực hiện lệnh PLc một cách nhanh chóng và chính xác. Thiết bị này sử dụng từ trường để biến đổi điện năng thành cơ năng nhằm mục đích kéo tải.

Cấu tạo và phân loại

Cấu tạo của động cơ servo gồm có 3 thành phần chính bao gồm:

    Bộ điều khiển servo (servo drive)
    Động cơ servo
    Encoder để phản hồi tín hiệu từ động cơ về bộ điều khiển

Về phân loại, động cơ servo được chia làm hai dạng phổ biến:

Động cơ servo AC: Đây là đây là động cơ một chiều và không có chổi than, gồm 3 thành phần chính là stator, rotor và encoder. Động cơ này được sử dụng trong máy móc công nghiệp.

Động cơ servo DC: Gồm 4 bộ phận chủ yếu là chổi than, rotor, stato và cuộn cảm lõi. Động cơ này có cấu trúc tương đối giống động cơ có chổi than, hoạt động êm và không gây ra tiếng ồn.

Nguyên lý hoạt động

Hiểu được động cơ servo là gì thì nguyên lý hoạt động của thiết bị truyền động là điều mà bạn không nên bỏ qua:

Động cơ servo hình thành bởi hệ thống hồi tiếp vòng kín và nhận tín hiệu xung điện từ bộ điều khiển để kiểm soát và hoạt động trực tiếp bằng bộ mã hóa encoder.

Khi thiết bị vận hành, vị trí và vận tốc của động cơ sẽ tiếp hồi về mạch điều khiển thông qua encoder. Lúc này, bất kỳ yếu tố nào ngăn cản và làm sai lệch tốc độ cũng như vị trí của động cơ servo thì cơ cấu hồi tiếp sẽ phản hồi tín hiệu về bộ điều khiển. Khi đó, bộ điều khiển sẽ so sánh với tín hiệu lệnh và đưa ra sự thay đổi phù hợp đảm bảo động cơ hoạt động theo đúng tốc độ và vị trí theo yêu cầu chính xác nhất.

Lợi ích khi sử dụng AC servo

    Hiệu suất hoạt động của thiết bị cao, không bị nóng khi hoạt động.

    Tần suất và tốc độ làm việc thay đổi liên tục, nhanh chóng và hiệu quả.

    Động cơ vận hành êm ái, nhẹ nhàng và tiết kiệm điện năng khi sử dụng.

    Momen chính xác, tốc độ phản hồi và đáp ứng cực kỳ nhanh, không có quán tính.

Ứng dụng của động cơ điện servo

Hiện nay, động cơ servo được ứng dụng nhiều trong cuộc sống, cụ thể như:

    Trong điều khiển vận chuyển: Di chuyển thiết bị, máy móc qua hệ thông băng tải.

    Trong lĩnh vực sản xuất: Máy đóng gói, máy in, máy cắt, sản xuất nhựa,...

    Trong ngành ngành điện tử: Linh kiện điện tử, chip LSI trên bảng mạch…