เซอร์โว (เซอร์โวกลไก) เป็นอุปกรณ์แม่เหล็กไฟฟ้าที่แปลงไฟฟ้าให้เป็นการเคลื่อนที่แบบควบคุมที่แม่นยำโดยใช้กลไกป้อนกลับเชิงลบ
เซอร์โวสามารถใช้สร้างการเคลื่อนที่เชิงเส้นหรือเป็นวงกลมได้ ขึ้นอยู่กับประเภทของเซอร์โว ส่วนประกอบของเซอร์โวทั่วไปประกอบด้วยมอเตอร์กระแสตรง ชุดเฟือง โพเทนชิออมิเตอร์ วงจรรวม (IC) และเพลาเอาท์พุต ตำแหน่งเซอร์โวที่ต้องการคืออินพุตและเข้ามาเป็นสัญญาณเข้ารหัสไปยังไอซี ไอซีจะสั่งให้มอเตอร์เคลื่อนที่ โดยขับเคลื่อนพลังงานของมอเตอร์ผ่านเกียร์ที่กำหนดความเร็วและทิศทางการเคลื่อนที่ที่ต้องการ จนกระทั่งสัญญาณจากโพเทนชิออมิเตอร์ส่งข้อเสนอแนะว่าถึงตำแหน่งที่ต้องการแล้ว และไอซีจะหยุดมอเตอร์
โพเทนชิออมิเตอร์ทำให้การเคลื่อนที่แบบควบคุมเป็นไปได้โดยการถ่ายทอดตำแหน่งปัจจุบันในขณะที่ปล่อยให้มีการแก้ไขจากแรงภายนอกที่กระทำต่อพื้นผิวควบคุม: เมื่อพื้นผิวถูกเคลื่อนย้าย โพเทนชิออมิเตอร์จะส่งสัญญาณตำแหน่ง และ IC จะส่งสัญญาณการเคลื่อนที่ของมอเตอร์ที่จำเป็นจนกระทั่งได้ตำแหน่งที่ถูกต้องกลับคืนมา
การผสมผสานระหว่างเซอร์โวและมอเตอร์ไฟฟ้าแบบหลายเกียร์สามารถจัดรวมกันเพื่อทำงานที่ซับซ้อนมากขึ้นในระบบประเภทต่างๆ รวมถึงหุ่นยนต์ ยานพาหนะ การผลิต และเครือข่ายเซ็นเซอร์และแอคชูเอเตอร์ไร้สาย
เซอร์โวทำงานอย่างไร?
เซอร์โวมีสายไฟสามเส้นที่ยื่นออกมาจากตัวเครื่อง (ดูรูปด้านซ้าย)
สายไฟแต่ละเส้นมีจุดประสงค์เฉพาะ สายไฟทั้งสามเส้นนี้ใช้สำหรับควบคุม กำลังไฟ และกราวด์
สายควบคุมมีหน้าที่จ่ายพัลส์ไฟฟ้า มอเตอร์หมุนไปในทิศทางที่เหมาะสมตามคำสั่งของพัลส์
เมื่อมอเตอร์หมุน ความต้านทานของโพเทนชิออมิเตอร์จะเปลี่ยน และในที่สุดจะทำให้วงจรควบคุมควบคุมปริมาณการเคลื่อนไหวและทิศทางได้ เมื่อเพลาอยู่ในตำแหน่งที่ต้องการ แหล่งจ่ายไฟจะปิดลง
สายไฟจ่ายพลังงานที่จำเป็นต่อการทำงานให้กับเซอร์โว และสายกราวด์เป็นเส้นทางเชื่อมต่อที่แยกจากกระแสหลัก สิ่งนี้จะช่วยป้องกันไม่ให้คุณตกใจ แต่ไม่จำเป็นต้องเปิดเซอร์โว
อธิบายเซอร์โว RC แบบดิจิตอล
Digital ServoA Digital RC Servo มีวิธีส่งสัญญาณพัลส์ไปยังเซอร์โวมอเตอร์ที่แตกต่างออกไป
หากเซอร์โวแบบอะนาล็อกได้รับการออกแบบให้ส่งแรงดันพัลส์คงที่ 50 ต่อวินาที เซอร์โว RC แบบดิจิทัลสามารถส่งได้ถึง 300 พัลส์ต่อวินาที!
ด้วยสัญญาณพัลส์ที่รวดเร็วนี้ ความเร็วของมอเตอร์จะเพิ่มขึ้นอย่างมาก และแรงบิดจะคงที่มากขึ้น มันจะลดจำนวนเดดแบนด์ลง
เป็นผลให้เมื่อใช้เซอร์โวดิจิตอลจะให้การตอบสนองที่เร็วขึ้นและการเร่งความเร็วให้กับส่วนประกอบ RC ที่เร็วขึ้น
นอกจากนี้ ด้วยเดดแบนด์ที่น้อยลง แรงบิดยังให้ความสามารถในการยึดเกาะที่ดีขึ้นอีกด้วย เมื่อคุณทำงานโดยใช้เซอร์โวดิจิตอล คุณจะสัมผัสได้ถึงความรู้สึกของการควบคุมทันที
ฉันขอเสนอสถานการณ์กรณีให้คุณทราบ สมมติว่าคุณต้องเชื่อมโยงเซอร์โวแบบดิจิทัลและแอนะล็อกเข้ากับเครื่องรับ
เมื่อคุณหมุนล้อเซอร์โวแบบอะนาล็อกออกจากศูนย์กลาง คุณจะสังเกตเห็นว่ามันตอบสนองและต่อต้านหลังจากผ่านไประยะหนึ่ง – ความล่าช้าจะสังเกตเห็นได้ชัดเจน
อย่างไรก็ตาม เมื่อคุณหมุนวงล้อของเซอร์โวดิจิตอลโดยไม่อยู่ตรงกลาง คุณจะรู้สึกเหมือนล้อและเพลาตอบสนองและยึดตำแหน่งที่คุณตั้งไว้อย่างรวดเร็วและราบรื่น
อธิบายเซอร์โว RC แบบอะนาล็อก
เซอร์โวมอเตอร์ RC แบบอะนาล็อกเป็นเซอร์โวประเภทมาตรฐาน
ควบคุมความเร็วของมอเตอร์โดยเพียงแค่ส่งพัลส์เปิดและปิด
โดยปกติแรงดันพัลส์จะอยู่ในช่วงระหว่าง 4.8 ถึง 6.0 โวลต์และคงที่ขณะนั้น อะนาล็อกจะรับ 50 พัลส์ทุก ๆ วินาที และเมื่อไม่มีการเคลื่อนไหว จะไม่มีแรงดันไฟฟ้าส่งไป
ยิ่งพัลส์ "เปิด" ถูกส่งไปยังเซอร์โวนานขึ้น มอเตอร์ก็จะหมุนเร็วขึ้นและแรงบิดที่ผลิตก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น ข้อเสียเปรียบที่สำคัญประการหนึ่งของเซอร์โวแบบอะนาล็อกคือความล่าช้าในการตอบสนองต่อคำสั่งเล็กๆ
ทำให้มอเตอร์หมุนได้ไม่เร็วพอ แถมยังให้แรงบิดที่เชื่องช้าอีกด้วย สถานการณ์นี้เรียกว่า "เดดแบนด์"
เวลาโพสต์: Jun-01-2022