التخطي إلى المحتوى الرئيسي

محركات التيار المستمر محرك السيرفو Servo Motor


 تعريف السيرفو موتور:
هو عبارة عن محرك تيار مستمر  مجهز بدائرة الكترونيه للتحكم بدقة فى اتجاة دوران عمود الموتور و وضعه و مجموعه تروس جير بوكس gear box



اهم انواع محركات السيرفو:

1-محرك السرفو ذو العضو الدائر المفرغ (hollow rotor servo motor)

2-المحرك ذو العضو الدائر القرصى (disk armature dc servo motor)

3-محرك السرفو بدون فرش (bryshless dc servo motor)

4-محرك قابل للدوران في الاتجاهين :Standard Servo Motor :  من  180ْ   120ْ  0ْ 

5-محرك قابل للدوران في الاتجاهينContinuous Servo Motor  من 0ْ : 360ْ



يحتوى السيرفو موتور  على اربعه اجزاء :

1-دائرة التحكم: ووظيفتها استلام اشارة التحكم من الميكروكنترول و تشغيل الموتور

2-الموتور و وظيفته القيام بالحركة

3-مجموعة التروس و وظيفتها مضاعفه السرعة و زيادة العزم

4-المقاومة المتغيرة او الpotentiometer ووظيفته كما قلنا اعطاء قيمة جهد تناظر وضع عامود دوران المحرك بناء على قيمة مقاومتها و هي تتحرك مع عامود دوران المحرك



كيفية التحكم فى حركة السيرفو موتور

لمحرك السيرفو ثلاثة أقطاب :
الأول يغذى ب 5 أو 6 فولت
الثاني هو الجهد المرجعي GND
الثالث القطب الأخير فهو قطب التحكم.

 يمرر إلى قطب التحكم نبضات متغيرة العرض PWM ذات عروض ضمن المجال 1 – 2 ms التي توافق دوران المحرك من 0 – 180 درجة
 هذه النبضات تطبق بشكل مستمر على المحرك و بتردد 40 – 50 هرتز (لا يعمل المحرك بدون نبضات التحكم) , و تجدر الإشارة إلى أهمية حدود عرض النبضة و التردد الملازم لها لأن أي خروج عن المجالات المذكورة يؤدي إلى إتلاف المحرك.



يتكون محرك السيرفو داخلياً من دارة تحكم "تكون في الغالب مايكروكنترولر " , و عندما نعطي المحرك نبضات Pulses بثابت زمني معين يدور المحرك للزاوية حسب هذا الثابت الزمني .




في كل نوع يختلف الثابت الزمني من محرك إلى آخر حسب جهة التصنيع و النشرة الفنية التي تأتي مع محرك السيرفو .









 ميزات محرك السيرفو:
 1-إستجرار ضعيف للتيار نسبياً مقارنةً مع المحركات الخطوية.

 2-عزوم قوية يمكن أن تصل إلى 40 kg .cm
وذلك لوجود علبة السرعة الميكانيكية المدمجة.

 3-التوافر بأحجام مختلفة لتلائم جميع التطبيقات (الروبوتات الحشرية و الروبوتات البشرية).

4- إمكانية العمل لفترات طويلة دون ارتفاع في الحرارة
5-حساسيةكبيرة لتغيرات عرض النبضة المطبقة الأمر الذي يتطلب دقة هائلة في التحكم

6-صغر دارة القيادة مقارنةً مع غيرها من المحركات

7-رد فعل سريعfast response
اي انه تصل سرعتة للقيمه المقننة فور توصيل المحرك بالكهرباء و يتوقف فور فصل الكهرباء عنه

8-العلاقة بين الجهد و السرعه علاقة خطية .(Linear)

9-يقبل تكرار عمليات الفصل و التوصيل مهما تعددت .


اقسام محركات السيرفو من حيث الجهد:
ويقسم  الى نوعين :

1-محرك سيرفو تيار مستمر:Dc Servo Motor :
 مميزاته:
 ا-يتميز بالعلاقة الخطية بين الجهد و السرعة , وبين العزم و السرعه فهو ذو كفاءة عالية .

ب-أعلى سعرا ووزنا من Ac Servo Motor

ج-يحتاج الى صيانة ولايمكن استخدامه فى الاماكن الخطرة و ذلك بسبب الشرارة التى تحدث عند الفرش (brushes).

 2-محرك سيرفو تيار مترددAc Servo Motor :
مميزاته:
 بساطة التركيب وقوة  التحمل و رخص سعرة

عيوبه:
ا- انه من الالات ال (High Coupled) حيث ان الزاوية بين ال (Rotor) و (Stator) ليست 90ْ

 2-العلاقة بين العزم و السرعه ليست خطية .

استعمالات محركات السيرفو:

تستعمل محركات السيرفو  في تطبيقات الروبوتات الصغيرة و الميكانيزمات التي تتطلب دقة في التحريك و ذلك لما تمتاز به هذه المحركات من عزوم قوية و سهولة و دقة في التحكم.







تعليقات

المشاركات الشائعة من هذه المدونة

محركات أحادية الطور المحرك ذو الوجه المشطور

هو أحد محركات التيار المتردد ذات القدرة الكسرية للحصان  ويستخدم غالبا لتشغيل بعض الأجهزة المنزلية مثل الغسالات والمضخات الصغيرة والمراوح وأجهزة الموسيقي الأتوماتيكية وغيره وسمي بهذا الاسم لأنه لايستطيع بدء حركته عند تغذية ملفه من مصدر جهد وجه واحد لذا فقد تم شطر ( فصل ) وجه آخر بواسطة ملف أو ملف ومكثف  لتكون مقاومة ملفات الوجه المشطور ذات مقاومة أومية كبيرة بالنسبة للملفات الرئيسية مما يؤدى إلى وجود زاوية وجه بين التيار فى الملفات الرئيسية وملفات الوجه المشطور وبين الجهد  وعندما تصل زاوية الوجه إلى 90 درجة فإننا نحصل على أفضل حالة . وتسمى ملفات الوجه المشطور بالملفات المساعدة أو بملفات التقويم أو بملفات البدء  والملفات الرئيسية تسمى بملفات التشغيل أو بملفات الحركة أجزاء المحرك الأساسية:  1-العضو الدائر (Rotot)ويتكون من ثلاثة أجزاء أساسية: ا- القلب حيث يتركب من ألواح رقيقة من الفولاذ ذات خواص كهربية عالية الجودة تسمي بالرقائق ب -عمود الإدارة حيث يتم تجميع رقائق القلب عليه  مع ضغطها. ج- ملفات القفص السنجابي والتي تتكون من قضبان نحا...

محركات أحادية الطور المحرك ذو المكثف

هذا النوع من المحركات يعمل بالتيار المتردد ويصنع بأحجام تتراوح بين 0.20 من الحصان إلى أكثر من واحد حصان ، ويستعمل علي نطاق واسع لإدارة أجهزة التكييف والغسالات الكهربائية . اجزاء المحرك ذو المكثف الأساسية: محرك  ذو المكثف يشبه محرك الوجه المشطور في تركيبه إلا أن به وحدة إضافية يطلق عليها المكثف  حيث يتم توصيله علي التوالي مع ملفات البدء أو الملفات المساعدة ويعمل هذا المكثف على تحسين زاوية الوجه لتقترب من 90 درجة .  ويكون المكثف عادة مثبتا بأعلى المحرك ويعطي المحرك ذو المكثف عزم دوران عند بدء الحركة أكبر من ذلك الذي يعطيه محرك الوجه المشطور . ويتغذى المحرك ذو المكثف عادة من دائرة إنارة أو دائرة قوى ذات وجه واحد.  والمكثفات المستخدمة في هذا النوع من المحركات تكون عادة من المكثفات الورقية أو المشبعة بالزيت الموضوعة في إناء مملوء بالزيت.  ويفقد المكثف خواصه المميزة نتيجة لكثرة التشغيل أو السخونة الزائدة أو لأي سبب آخر. ويجب عند  استبداله بأخر ان يكون  له نفس السعة تقريبا وإلا فإن المحرك قد لا يستطيع أن يولد عزم الدوران المطلوب عند ا...