Servo motorun görevinin kontrol edilen nesneyi hareket ettirmek olduğunu biliyoruz. Kontrol edilen nesnenin torku ve hızı, sinyal voltajı ile kontrol edilir. Sinyal voltajının büyüklüğü ve polaritesi değiştiğinde, elektrik motorunun dönüş hızı ve yönü de değişir. Servo motorlar genellikle AC servo motor ve DC servo motor olarak sınıflandırılabilir. Bu makale, AC servo motor cihazını anlamanıza yardımcı olacaktır.
AC servo motorun yapısı
AC servo motorun çalışma prensibi, iki fazlı AC asenkron motorla aynıdır. Stator üzerinde, uyarma sargısı ve kontrol sargısı olmak üzere iki sargı bulunur. AC servo motorun yapısı, stator ve rotor olmak üzere iki kısma ayrılabilir. AC servo motor statorunun yapısı, temel olarak kapasitörlü bölünmüş fazlı tek fazlı asenkron motorunkine benzer. Stator, 90°’lik bir pozisyon farkıyla iki sargıya sahiptir; bunlardan biri, her zaman AC gerilimi Uf’ye bağlı olan alan sargısı Rf’dir. Diğeri ise, kontrol sinyali gerilimi Uc’ye bağlı olan kontrol sargısı L’dir. Bu nedenle, AC servo motorlara iki servo motor da denir.
AC servo motorun rotoru genellikle sincap kafesli yapıdadır, ancak servo motorun daha geniş bir hız aralığına, doğrusal mekanik özelliklere, “dönme” fenomeni olmamasına ve hızlı tepki performansına sahip olması için rotor direncinin büyük ve atalet momentinin küçük olması gibi iki özelliğe sahip olması gerekir.
Bir AC servo motor kullanıldığında, uyarma sargısının her iki ucuna sabit bir uyarma gerilimi Uf ve kontrol sargısının her iki ucuna da bir kontrol gerilimi Uk uygulanır. Stator sargısına gerilim uygulandığında, servo motor hızla döner. Uyarma sargısına ve kontrol sargısına akan akım, motorda dönen bir manyetik alan oluşturur. Dönen manyetik alanın dönüşü, motorun yönünü belirler. Herhangi bir sargıya uygulanan gerilim tersine çevrildiğinde, dönen manyetik alanın yönü değişir ve motorun yönü de değişir. Motorda dairesel dönen bir manyetik alan oluşturmak için, uyarma gerilimi Uf ile kontrol gerilimi UK arasında 90 derecelik bir faz farkı olması gerekir. Yaygın yöntemler aşağıdaki gibidir.
1. Üç fazlı güç kaynağının faz gerilimi ve hat gerilimini kullanarak 90 derecelik bir faz kayması oluşturun.
2. Üç fazlı güç kaynağının herhangi bir şebeke voltajını kullanın.
3. Faz kaydırma ağını kullanın.
4. Uyarı fazında kapasitörleri seri olarak bağlayın.
AC servo motorun avantajları
1. Fırça ve komütatör içermediği için güvenilir bir şekilde çalışır ve düşük bakım ve onarım gereksinimlerine sahiptir.
2. Stator sargısından ısıyı dağıtmak daha kolaydır.
3. Atalet momenti düşüktür ve sistemin hızını artırmak kolaydır.
4. Yüksek hız ve yüksek torklu çalışma koşullarına uyum sağlar.
