सर्वो, सर्वो स्टीयरिंग म्हणजे काय

सर्वो ड्राइव्ह ही एक ड्राइव्ह आहे ज्याचे अचूक नियंत्रण नकारात्मक अभिप्रायाद्वारे केले जाते आणि अशा प्रकारे आपल्याला कार्यरत शरीराच्या हालचालीचे आवश्यक पॅरामीटर्स प्राप्त करण्यास अनुमती देते.

या प्रकारच्या यंत्रणेमध्ये एक सेन्सर असतो जो विशिष्ट पॅरामीटरचे परीक्षण करतो, उदाहरणार्थ वेग, स्थिती किंवा शक्ती, तसेच नियंत्रण युनिट (मेकॅनिकल रॉड्स किंवा इलेक्ट्रॉनिक सर्किट) ज्याचे कार्य डिव्हाइसच्या ऑपरेशन दरम्यान आवश्यक पॅरामीटर स्वयंचलितपणे राखणे आहे. , कोणत्याही क्षणी सेन्सरच्या सिग्नलवर अवलंबून.

ऑपरेटिंग पॅरामीटरचे प्रारंभिक मूल्य नियंत्रण वापरून सेट केले आहे, उदाहरणार्थ पोटेंशियोमीटर नॉब किंवा दुसरी बाह्य प्रणाली वापरून जेथे संख्यात्मक मूल्य प्रविष्ट केले आहे. म्हणून, सर्वो ड्राइव्ह स्वयंचलितपणे नियुक्त केलेले कार्य करते — सेन्सरच्या सिग्नलवर अवलंबून राहून, ते सेट पॅरामीटर अचूकपणे समायोजित करते आणि ड्राइव्हवर स्थिर ठेवते.

नकारात्मक अभिप्राय असलेल्या अनेक अॅम्प्लीफायर्स आणि रेग्युलेटरना सर्वोस म्हटले जाऊ शकते.उदाहरणार्थ, सर्वो ड्राईव्हमध्ये कारमध्ये ब्रेकिंग आणि स्टीयरिंगचा समावेश होतो, जेथे हाताने चालवल्या जाणार्‍या अॅम्प्लीफायरला नकारात्मक स्थितीचा अभिप्राय असणे आवश्यक आहे.

सर्वोचे मुख्य घटक:

• ड्राइव्ह युनिट;

• सेन्सर;

• नियंत्रण युनिट;

• कनवर्टर.

उदाहरणार्थ, रॉडसह वायवीय सिलेंडर किंवा गिअरबॉक्ससह इलेक्ट्रिक मोटर ड्राइव्ह म्हणून वापरली जाऊ शकते. फीडबॅक सेन्सर असू शकतो एन्कोडर (कोन सेन्सर) किंवा उदाहरणार्थ हॉल सेन्सर… कंट्रोल युनिट — वैयक्तिक इन्व्हर्टर, फ्रिक्वेन्सी कन्व्हर्टर, सर्वो अॅम्प्लीफायर (इंग्रजी सर्व्होड्राइव्ह). कंट्रोल डिव्हाईसमध्ये ताबडतोब कंट्रोल सिग्नल सेन्सर (ट्रान्सड्यूसर, इनपुट, शॉक सेन्सर) समाविष्ट होऊ शकतो.

त्याच्या सर्वात सोप्या स्वरूपात, इलेक्ट्रिक सर्वो ड्राइव्हचे नियंत्रण युनिट सेट सिग्नलच्या मूल्यांची आणि फीडबॅक सेन्सरकडून येणारे सिग्नल यांची तुलना करण्यासाठी सर्किटवर आधारित आहे, परिणामी योग्य ध्रुवीयतेचा व्होल्टेज पुरवला जातो. इलेक्ट्रिक मोटरला.

इलेक्ट्रिक मोटरचे डायनॅमिक ओव्हरलोड टाळण्यासाठी गुळगुळीत प्रवेग किंवा गुळगुळीत घट आवश्यक असल्यास, मायक्रोप्रोसेसरवर आधारित अधिक जटिल नियंत्रण योजना लागू केल्या जातात, ज्यामुळे कार्यरत शरीर अधिक अचूकपणे स्थापित केले जाऊ शकते. म्हणून, उदाहरणार्थ, हार्ड डिस्कमध्ये डोके ठेवण्यासाठी डिव्हाइसची व्यवस्था केली आहे.

सीएनसी कंट्रोलर वापरून ग्रुप्स किंवा सिंगल सर्वो ड्राइव्हचे अचूक नियंत्रण मिळवले जाते, जे प्रोग्रामेबल लॉजिक कंट्रोलर्सवर तयार केले जाऊ शकते. अशा कंट्रोलर्सवर आधारित सर्वो ड्राइव्ह 15 किलोवॅट पॉवरपर्यंत पोहोचतात आणि 50 Nm पर्यंत टॉर्क विकसित करू शकतात.

रोटरी सर्वो ड्राइव्ह सिंक्रोनस असतात, ज्यामध्ये रोटेशन वेग, रोटेशन अँगल आणि प्रवेग यांचे अत्यंत अचूक समायोजन आणि एसिंक्रोनस असते, जेथे अत्यंत कमी वेगाने देखील वेग अगदी अचूकपणे राखला जातो.

सिंक्रोनस सर्वो मोटर्स रेट केलेल्या स्पीडला खूप लवकर गती देण्यास सक्षम आहेत. वर्तुळाकार आणि सपाट रेखीय सर्वोस देखील सामान्य आहेत, ज्यामुळे 70 m/s² पर्यंत प्रवेग होऊ शकतो.

सर्वसाधारणपणे, सर्वो उपकरणे इलेक्ट्रोहायड्रोमेकॅनिकल आणि इलेक्ट्रोमेकॅनिकलमध्ये विभागली जातात. पूर्वी, पिस्टन-सिलेंडर प्रणालीद्वारे हालचाल निर्माण होते आणि प्रतिसाद खूप जास्त असतो. नंतरचे फक्त गिअरबॉक्ससह इलेक्ट्रिक मोटर वापरतात, परंतु कार्यप्रदर्शन कमी प्रमाणात असते.

कार्यरत शरीराच्या अत्यंत अचूक स्थितीच्या शक्यतेमुळे, आज सर्वो ड्राइव्हच्या वापराची व्याप्ती खूप विस्तृत आहे.

मेकॅनिकल लॉक, व्हॉल्व्ह आणि विविध टूल्स आणि मशीन टूल्सची कार्यरत संस्था आहेत, विशेषत: सीएनसीसह, मुद्रित सर्किट बोर्ड आणि विविध औद्योगिक रोबोट्स आणि इतर अनेक अचूक साधनांच्या कारखाना उत्पादनासाठी स्वयंचलित मशीनसह. मॉडेल एअरक्राफ्टमध्ये हाय स्पीड सर्वो मोटर्स खूप लोकप्रिय आहेत. विशेषतः, सर्वो मोटर्स ऊर्जा वापराच्या दृष्टीने त्यांच्या वैशिष्ट्यपूर्ण गती आणि कार्यक्षमतेसाठी लक्षणीय आहेत.

थ्री-पोल कम्युटेटर मोटर्स मूळतः सर्वो मोटर्ससाठी ड्राइव्ह म्हणून वापरल्या जात होत्या, जेथे रोटरमध्ये विंडिंग होते आणि स्टेटरमध्ये कायम चुंबक असतात. त्यात कलेक्टर ब्रशही होता. नंतर, कॉइलची संख्या पाच पर्यंत वाढली आणि टॉर्क जास्त झाला आणि प्रवेग वेगवान झाला.

सुधारणेचा पुढील टप्पा - विंडिंग्स चुंबकाच्या बाहेर ठेवल्या गेल्या, त्यामुळे रोटरचे वजन कमी झाले आणि प्रवेग वेळ कमी झाला, परंतु खर्च वाढला. परिणामी, एक प्रमुख सुधारणा पाऊल उचलले गेले - त्यांनी मॅनिफॉल्डचा त्याग केला (विशेषतः, कायमस्वरूपी चुंबक रोटर मोटर्स व्यापक बनल्या) आणि मोटर ब्रशलेस, आणखी कार्यक्षम बनली, कारण प्रवेग, वेग आणि टॉर्क आता आणखी जास्त आहेत.

अलिकडच्या वर्षांत सर्वो मोटर्स खूप लोकप्रिय झाले आहेत. Arduino द्वारे नियंत्रित, जे हौशी विमानचालन आणि रोबोटिक्स (क्वाडकॉप्टर इ.) तसेच अचूक मेटल-कटिंग मशीनच्या निर्मितीसाठी विस्तृत शक्यता उघडते.

बहुतेक भागांसाठी, पारंपारिक सर्वो मोटर्स ऑपरेट करण्यासाठी तीन वायर वापरतात. त्यापैकी एक शक्तीसाठी आहे, दुसरा सिग्नल आहे, तिसरा सामान्य आहे. सिग्नल वायरला कंट्रोल सिग्नल पुरविला जातो, त्यानुसार आउटपुट शाफ्टची स्थिती समायोजित करणे आवश्यक आहे. शाफ्टची स्थिती पोटेंशियोमीटर सर्किटद्वारे निर्धारित केली जाते.

कंट्रोलर, प्रतिकार आणि नियंत्रण सिग्नलच्या मूल्याद्वारे, शाफ्टला इच्छित स्थितीपर्यंत पोहोचण्यासाठी कोणत्या दिशेने वळणे आवश्यक आहे हे निर्धारित करते. पोटेंशियोमीटरमधून काढलेले व्होल्टेज जितके जास्त असेल तितके जास्त टॉर्क.

त्यांची उच्च ऊर्जा कार्यक्षमता, अचूक नियंत्रण क्षमता आणि उत्कृष्ट कामगिरीमुळे, ब्रशलेस मोटर्सवर आधारित सर्वो ड्राइव्ह खेळणी, घरगुती उपकरणे (HEPA फिल्टरसह हेवी ड्युटी व्हॅक्यूम क्लीनर) आणि औद्योगिक उपकरणांमध्ये वाढत्या प्रमाणात आढळतात.