سروو موتورها ( Servomotor )

[bigbang]

سروو یک موتور گیربکس است که از محور خروجی آن فیدبک گرفته شده است. یعنی می توان موقعیت آنرا نعیین کرد. البته این کار را خود سروو انجام می دهد. تنها کاری که ما باید انجام دهیم این است که به آن پالس های مورد نیاز را به صورت پشت سر هم وارد کنیم.

سروو ها معمولا سه تا سیم دارند. یک سیم سیم vcc است. این سیم باید به مثبت ۴.۸ تا ۶ ولت وصل شود. سیم دیگه سیم gnd است که باید به صفر ولت وصل شود.
سیم دیگر که معمولا از همه سیم ها کمتر نیز است سیم دیتا است که باید پالس ها به آن وارد شود.
این پالس ها باید بین ۱.۲۵ تا ۱.۷۵ میکرو ثانیه یک باشد و حدود ۱۵ میلی ثانیه صفر.
اگر پالس های با طول یک ۱.۵ میلی ثانیه یک به سروو اعمال کنیم هد آن درست در وسط می ایستد.
پالس ها باید به صورت متوالی به سروو اعمال شود وگرنه سروو خاموش می شود.

برای هر کاری که می خاهیم از سروو استفاده می کنیم باید به ویژگی های آن توجه کنیم. از جمله زاویه چرخش آن . قدرت و …
__________________
یک سیستم سروو شامل موتور درایو و کنترل کننده است . شماتیک یک سیستم سروو در تصویر زیر آورده شده است
بعد از پیکر بندی سیستم بالا ، سیستم اماده کار است . کنترل کننده (PLC) به درایو فرمان های لازم را می دهد و درایو این فرمان ها را به سیم قدرت که شامل IGBT و MOSFET می باشد اعمال می کند و موتور شروع به حرکت می کند . با حرکت موتور عنصر فیدبک موقعیت موتور را برای درایو ارسال می کند و درایو موقعیت موتور را تشخیص می دهد .
خروجی فرمان درایو حالت موتور و درایو را به کنترل اعلام می کند . برای مثال زمانی که موتور Over lood می شود و یا موتور به سرعت دلخواه ما رسد یا در موقعیت داده قرار می گیرد .
پیاده سازی سیستم کنترلی PID در درایو باعث شده که دقت آن به مراتب افزایش یابد .

سیم کشی فیدبک :
برای سیم کشی فیدبک موتور، باید به کاتالوگ مراجعه نمود . عدم سیم کشی صحیح موجب می شود موتور راه اندازی نشود و سروو آلارم دهد یعنی توسط خروجی های فرمان درایو به PLC فرمان دهد که سیستم فیدبک قطع است و یا روی صفحه نمایش خود این آلارم را نشان بدهد .
سیم کشی فرمان :
سیم کشی فرمان رابط بین PLC و سروو درایو را برقرار می کند تا فرمان های PLC به سروو درایو برسد . این فرمان ها شامل فرمان روشن / خاموش شدن موتور ، فرمان توقف موتور ، فرمان پالس ، فرمان جهت چرخش موتور و … فرمان های دیگری می باشد که پرداختن به جزئیات آن ها خارج از این گزارش است .
یکی از مهمترین فرمان های درایو ، فرمان پالس است که موقعیت موتور را تنظیم می کند . در اکثر سروو موتورهای دلتا رزولوشن انکدر موتورها ppr ۲۵۰۰ است . بنابر این درایو با در یافت ۱۰۰۰۰پالس از کنترل کننده ، موتور را یک دور خواهد چرخاند . بنابر این یک سروو موتور به راحتی می تواند با دقت ۰۳۶/۰ درجه حرکت کند که معادل یک پالس می باشد . در اینجاست که می توان به دقت هر دو موتور پی برد .
پیکربندی یک سیستم سروو :
پیکربندی عبارتست از کلیه مراحلی که باید طی نمود تا سیستم آماده بهره وری قرار گیرد . برای اینکه یک سیستم سروو اماده کار شود بایئد شماتیک تصویر صفحه ( ) را پیاده سازی کرد بعد از انتخاب سروو موتور ، انتخاب PLC از اهمیت خاصی برخوردار است چرا که به عنوان Moster در سیستم کنترلی باید توانای لازم جهت کاربرد مورد نطر را داشته باشد . برای تعداد ورودی ، خروجی های آن ، فرکانس خروجی تعداد کانترها و از همه مهمتر سرعت اجرای برنامه آن از آنجا از سروو موتور ها اغلب در سیستم های با سرعت و دقت بالا استفاده می شود .زمان هر بار اجرای برنامه PLC از اهمیت خاصی برخوردار است . در حال حاضر PLC های سری SV دلتا بهترین گزینه جهت انتخاب یک کنترلر مناسب است و ویژگی های یک کنترل خوب برای سرووهای دلتا را دارا می باشد.
پیکربندی سیستم سروو شامل قسمت های زیر می باشد :
سیم کشی قدرت : که خود شامل دو قسمت می شود . اعمال تغذیه به درایو و اتصال روی درایو به موتور که خروجی از نوع سه فاز می­باشد .
هنگام اعمال تغذیه به درایو باید توجه کرد که درایو از نوع تک فاز است یا سه فاز . اعمال تغذیه سه فاز به سروو موتور به جای تک فاز موجب سوختن درایو خواهد شد که در این گونه مواقع اغلب از کنترل فاز و کنتاکتور جهت کنترل فازها استفاده می­شود .
تنظیم پارامترها
از آنجا که یک سروو موتور می تواند کاربردهای منظمی داشته باشد باید کاربرد آن را مشخص نمود تنظیم پارامترها یعنی قراردادن اعداد تعیین شده در رجیسترهای داخل درایو نامود کاری سروو را مشخص می کند .
در سروو موتورهای سری A دلتا کلیدهایی جهت تغییر پارامترهای درایو بر روی آن تعبیه شده است ولی روی سروو سری B دلتا با پیشوند ASDB می باشد ، برای تغییر پارامترها باید از Key pad مخصوص استفاده کرد .
راه دیگر تغییر پارامترها استفاده از نرم افزار می باشد که با انتقال سروو درایو به رایانه پارامترها را تغییر پارامترها را تغییر می دهند . پارامترها به دسته های خاص تقسیم شده اند برای مثال پارامترهای عمودی ، پارامترهای شبکه ، پارامترهای PID ، پارامترهای مد کنترلی و …
به هر گروه پارامتر یک شماره نسبت می دهند ، برای مثال پارامترهای عمودی را با P2-xx نشان می دهند که xx شماره پارامتر آن است .
شرکت دلتا تایوان یکی ار شرکت های بزرگ تولید کننده تجهیزات اتوماسیون صنعتی در حوزه جنوب شرق اسیا است .
یکی از محصولات تولیدی این شرکت که در شاخه اتوماسیون صنعتی قرار می گیرد PLC های این شرکت است .
PLC های دلتا دستورات قوی برای POSITION CONTROL و همچنین MOTION CONTROL دارند .
بطور خلاصه این دستورات مطابق جدول زیر است .

این دستورات فقط دستورات خروجی پالس هستند و بیشتر برای سیستم های کنترب حلقه باز استفاده می شود . برای سیستم های با کنترل حلقه بسته دستورات دیگری باید استفاده کرد که در پست های بعدی بررسی خواهیم کرد .