Xin chào các bạn !

Nếu bạn là một người làm cơ khí, chắc hẳn đã hơn một lần nghe nhắc đến động cơ Servo. Động cơ Servo hiện tại đang được ứng dụng rất nhiều là máy móc dây chuyền công nghiệp hiện đại như máy phay CNC , máy tiện CNC, máy cắt laser CNC, hay là cánh tay Robot ...vậy động cơ Servo là gì và ứng dụng của nó ra sao, mời các bạn cùng cokhithanhduy  tìm hiểu bài viết sau đây nhé !
1. Động cơ Servo là gì ?

- Động cơ servo là một phần của hệ thống vòng kín và bao gồm một số bộ phận là mạch điều khiển, động cơ servo, trục, chiết áp, bánh răng truyền động, bộ khuếch đại và bộ mã hóa hoặc bộ giải.

- Động cơ servo là một thiết bị điện khép kín. Nó được dùng để xoay các bộ phận của máy với hiệu suất cao và độ chính xác cao.

- Trục đầu ra của động cơ này có thể được di chuyển đến một góc, vị trí và vận tốc cụ thể mà động cơ thông thường không có.

- Động cơ Servo sử dụng một động cơ thông thường và kết hợp nó với một cảm biến để phản hồi vị trí.

Bộ điều khiển là bộ phận quan trọng nhất của Động cơ Servo được thiết kế và sử dụng riêng cho mục đích này.

2. Phân loại động cơ Servo.

Nhìn chung động cơ servo có 2 loại chính là: Động cơ DC Servo và động cơ AC Servo.

- AC servo là loại động cơ cho phép xử lý các dòng điện cao nên thường được sử dụng trong máy móc công nghiệp đặc biệt là các dòng máy cắt plasma cnc chất lượng cao.

Ngoài ra động cơ AC Servo còn được dùng trên hầu hết các dòng máy cắt laser của EMC.

- DC servo không được thiết kế cho các dòng điện cao và thường phù hợp hơn cho các ứng dụng nhỏ hơn.

Động cơ DC còn được chia làm 2 loại động cơ 1 chiều có chổi than và động cơ 1 chiều không chổi than.

Nhờ sự phát triển vượt bậc công nghệ điều khiển điện nên hiện nay hầu hết người ta đều sử dụng động cơ AC Servo.

3. Cấu tạo của động cơ Servo.

- Động cơ DC Servo :

Động cơ DC có chổi than: gồm 4 cấu tạo chính stato, rotor, chổi than và cuộn cảm lõi.

Ưu điểm: của động cơ DC có chổi than là tương đối dễ điều khiển, giá thành tương đối rẻ.

Nhược điểm: Khi vận hành thương gây ra tiếng ồn, nhiệt độ cao khi vậ hành và quán tính cao khi giảm tốc độ. Để khắc phục được vân đề này thì người ta hay dùng động cơ DC không chổi than.

cấu tạo của động cơ servo dc

Động cơ DC không chổi than: Cấu trúc của nó tương đối giống với động cơ có chổi than. Điều khác biệt là các cuộn pha được lắp ở rotor là động cơ vĩnh cữu.

- Động  cơ AC Servo:

Động cơ AC Servo được sử dụng trong các ngành công nghiệp đa phần là động cơ một chiều không chổi than. Động cơ Servo có cấu tạo 2 phần chính giống với động cơ bước là Rotor và Stator.

  • Rotor là một nam châm vĩnh cửu có từ trường mạnh.
  • Stator là một cuộn dây được cuốn riên biệt, được cấp nguồn để làm quay Rotor.
cấu tạo động cơ servo ac
4. Ưu nhược điểm của  động cơ Servo :

- Động cơ servo AC :

  • Ưu điểm: Điều khiển tốc độ tốt, điều khiển trơn tru trên toàn bộ vùng tốc độ, hầu như không dao động, hiệu suất cao hơn 90%, ít nhiệt, điều khiển tốc độ cao, điều khiển vị trí chính xác cao (tùy thuộc vào độ chính xác của bộ mã hóa). Mô-men xoắn, quán tính thấp, tiếng ồn thấp, không có bàn chải mặc, bảo trì miễn phí (đối với môi trường không có bụi, nổ).
  • Nhược điểm: Điều khiển phức tạp hơn, các thông số ổ đĩa cần phải điều chỉnh các thông số PID để xác định nhu cầu kết nối nhiều hơn.

- Động cơ servo DC :

  • Ưu điểm: Kiểm soát tốc độ chính xác, đặc điểm tốc độ mô-men xoắn rất khó, nguyên tắc điều khiển đơn giản, dễ sử dụng, giá rẻ.
  • Nhược điểm: Chổi than cho giới hạn tốc độ, sức đề kháng bổ sung, dẫn đến các hạt mài mòn (môi trường không có bụi không thích hợp).

5.Ứng dụng động cơ Servo

- Về ứng dụng thực tế của servo là rất rộng ở nhiều lĩnh vực và các loại máy móc khác nhau. Đối với một số loại máy công cụ như máy tiện phay CNC,  chấn đột dập CNC, cắt laser CNC để di chuyển theo trục X, Y, Z thì thường được sử dụng động cơ Servo để có thể di chuyển các trục này một cách chính xác. Một số dây chuyền chiết rót, đóng gói cần chạy và dừng đúng vị trí cũng yêu cầu bắt buộc phải sử dụng động cơ  Servo.

- Đối với một số loại máy cắt bao bì thì motor servo cũng dùng cho trục dao cắt để giúp cho máy có thể cắt theo những vị trí đã được lập trình sẵn trên plc. Ngoài ứng dụng động cơ Servo để chạy vị trí  thì chúng còn được dùng cho một số ứng dụng liên quan đến điều khiển torque để giúp việc thu xả cuộn có tỷ lệ chính xác cao hơn.

- Đặc biệt hiện nay động cơ Servo được áp dụng vào sản xuất robot trong đó động cơ servo được sử dụng ở mọi “khớp” của robot để thực hiện góc chuyển động chính xác của nó.

Động cơ Servo trong Robot

- Tính năng lấy nét tự động của máy ảnh sử dụng một mô-tơ servo được tích hợp trong máy ảnh để điều chỉnh chính xác vị trí của ống kính để làm sắc nét những hình ảnh bị mất nét.
- Và với hệ thống định vị ăng-ten trong đó động cơ servo được sử dụng để định vị cả phương vị và trục độ cao của ăng-ten và kính thiên văn, chẳng hạn như những hệ thống được sử dụng bởi Đài quan sát thiên văn vô tuyến quốc gia.

Trên đây là tổng quan về động cơ Servo và ứng dụng của động cơ Servo. Hy vọng qua bài viết của mình các bạn sẽ biết thêm về động cơ Servo và ứng dụng của động cơ Servo. Các bạn nếu có thắc mắc hay cần thêm thông tin gì có thể comment dưới bài viết. Nếu bạn nào có đóng ghóp hay những kinh nghiệm về cơ khí, cơ điện tử cần chia sẻ tới mọi người xin gửi về email : cokhithanhduy@gmail.com.
Hẹn gặp các bạn ở các bài viết sau, và đừng quên để lại một like để ủng hộ cokhithanhduy nhé !

Tuấn Anh.

Tuan AnhKiến thức cơ khíĐộng cơ Servo,Ứng dụng động cơ Servo
Xin chào các bạn ! Nếu bạn là một người làm cơ khí, chắc hẳn đã hơn một lần nghe nhắc đến động cơ Servo. Động cơ Servo hiện tại đang được ứng dụng rất nhiều là máy móc dây chuyền công nghiệp hiện đại như máy phay CNC , máy...