I. स्टेपर मोटर्स आणि सर्व्हो आणि सर्वो मोटर्समधील फरक

स्टीपर मोटर: ओपन-लूप कंट्रोल एलिमेंट स्टेपर मोटर भागांच्या कोनीय विस्थापन किंवा लाइन विस्थापनाचे विद्युत नाडी सिग्नल आहे. सोप्या भाषेत सांगायचे तर, हे कोन आणि वळणांची संख्या नियंत्रित करण्यासाठी विद्युत नाडी सिग्नलवर अवलंबून असते. म्हणून किती रोटेशन निश्चित करण्यासाठी तो फक्त नाडी सिग्नलवर अवलंबून असतो. सेन्सर नसल्यामुळे, थांबणारा कोन विचलित होऊ शकतो. तथापि, अचूक नाडी सिग्नल विचलन कमी करते.

सर्वो मोटर: रोटेशन स्थिती नियंत्रित करण्यासाठी सेन्सरद्वारे मोटरच्या गतीवर नियंत्रण ठेवण्यासाठी सर्वो कंट्रोल सर्किटवर अवलंबून रहा. तर स्थिती नियंत्रण अगदी तंतोतंत आहे. आणि रोटेशनल वेग देखील बदलू शकतो.

सर्वो (इलेक्ट्रॉनिक सर्वो): सर्वोचा मुख्य घटक म्हणजे सर्वो मोटर. यात सर्वो मोटर कंट्रोल सर्किट + रिडक्शन गियर सेट आहे. अरे हो, सर्वो मोटरमध्ये कपात गियर सेट नाही. आणि सर्वोमध्ये कपात गियर सेट आहे.

मर्यादा सर्वोच्या बाबतीत, हे रुडर आर्मचे स्टीयरिंग कोन निश्चित करण्यासाठी आउटपुट शाफ्टच्या खाली असलेल्या पोटेंटीमीटरवर अवलंबून असते. सर्वो सिग्नल कंट्रोल एक नाडी रुंदी मॉड्युलेटेड (पीडब्ल्यूएम) सिग्नल आहे, जेथे मायक्रोकंट्रोलर हे सिग्नल सहजपणे व्युत्पन्न करू शकते.

Ii. मूलभूत तत्व

हे कसे कार्य करते:

सामान्यत: मोटरचे रोटर कायमस्वरुपी चुंबक असते आणि जेव्हा स्टेटर विंडिंग्जमधून चालू वाहते तेव्हा स्टेटर विंडिंग्ज वेक्टर चुंबकीय क्षेत्र तयार करतात. हे चुंबकीय क्षेत्र कोनातून फिरण्यासाठी रोटर चालवेल, जेणेकरून रोटरच्या चुंबकीय क्षेत्राच्या जोडीची दिशा स्टेटरच्या चुंबकीय क्षेत्राच्या दिशेने असेल. जेव्हा स्टेटरचे वेक्टर चुंबकीय क्षेत्र कोनातून फिरते. रोटर या चुंबकीय क्षेत्रासह कोनातून देखील फिरते. प्रत्येक इनपुट इलेक्ट्रिकल नाडीसाठी, मोटर एक कोनीय चरण पुढे फिरवते. त्याचे आउटपुट कोनीय विस्थापन इनपुट डाळींच्या संख्येशी संबंधित आहे आणि त्याची फिरती वेग डाळींच्या वारंवारतेशी संबंधित आहे. विंडिंग्ज उत्साही होणार्‍या क्रमाने बदलून, मोटर उलट करते. म्हणूनच, डाळींची संख्या आणि वारंवारता आणि मोटरच्या प्रत्येक टप्प्यातील वळणांना उत्तेजन देण्याची क्रमवारी स्टेपर मोटरच्या रोटेशनवर नियंत्रण ठेवण्यासाठी नियंत्रित केली जाऊ शकते.

उष्णता निर्मितीचे तत्व:

सहसा सर्व प्रकारच्या मोटर्स पहा, अंतर्गत लोखंडी कोर आणि वळण कॉइल असतात. वळण प्रतिरोध, शक्ती तोटा, तोटाचा आकार आणि प्रतिकार निर्माण करेल आणि वर्तमान चौरसाच्या प्रमाणात आहे, ज्यास बर्‍याचदा तांबे कमी म्हणून संबोधले जाते, जर वर्तमान मानक डीसी किंवा साइन वेव्ह नसेल तर हार्मोनिक तोटा देखील होईल; कोअरमध्ये हिस्टेरिसिस एडी चालू प्रभाव आहे, वैकल्पिक चुंबकीय क्षेत्रात तोटा, सामग्रीचा आकार, वर्तमान, वारंवारता, व्होल्टेज संबंधित, ज्यास लोह तोटा म्हणतात. तांबे कमी होणे आणि लोखंडी तोटा उष्णता निर्मितीच्या स्वरूपात प्रकट होईल, ज्यामुळे मोटरच्या कार्यक्षमतेवर परिणाम होईल. पाऊल उचलणे सामान्यत: स्थिती अचूकता आणि टॉर्क आउटपुटचा पाठपुरावा करते, कार्यक्षमता तुलनेने कमी असते, वर्तमान सामान्यत: मोठा असतो आणि हार्मोनिक घटक जास्त असतात, गती आणि बदलासह सध्याच्या वैकल्पिकतेची वारंवारता, म्हणून स्टेपिंग मोटर्समध्ये सामान्यत: उष्णतेची परिस्थिती असते आणि सामान्य एसी मोटरपेक्षा परिस्थिती अधिक गंभीर असते.

Iii. रडर बांधकाम

सर्वो प्रामुख्याने गृहनिर्माण, सर्किट बोर्ड, ड्राइव्ह मोटर, एक गीअर रिड्यूसर आणि पोझिशन डिटेक्शन एलिमेंटसह बनलेले आहे. त्याचे कार्यरत तत्व हे आहे की रिसीव्हर सर्वोला सिग्नल पाठवते आणि सर्किट बोर्डवरील आयसी कोअरलेस मोटर फिरविणे सुरू करते आणि पॉवर रिडक्शन गियरद्वारे स्विंग आर्ममध्ये प्रसारित केली जाते आणि त्याच वेळी, स्थिती डिटेक्टर स्थितीत आला आहे की नाही हे निर्धारित करण्यासाठी सिग्नल परत पाठवते. स्थिती शोधक प्रत्यक्षात एक चल प्रतिरोधक आहे. जेव्हा सर्वो फिरते, तेव्हा प्रतिरोधक मूल्य त्यानुसार बदलेल आणि रोटेशनचा कोन प्रतिरोधक मूल्य शोधून ओळखला जाऊ शकतो. जनरल सर्वो मोटर एक पातळ तांबे वायर आहे जो तीन-ध्रुव रोटरभोवती गुंडाळला गेला आहे, जेव्हा कॉइलमधून वाहते तेव्हा एक चुंबकीय क्षेत्र तयार होईल आणि रोटर चुंबकाची परिघ विकृती तयार करते, ज्यामुळे फिरण्याची शक्ती निर्माण होते. भौतिकशास्त्रानुसार, एखाद्या वस्तूच्या जडपणाचा क्षण थेट त्याच्या वस्तुमानाच्या प्रमाणात असतो, म्हणून ऑब्जेक्टचा वस्तुमान जितका जास्त फिरविला जाईल तितकाच आवश्यक शक्ती जास्त असेल. वेगवान रोटेशनची गती आणि कमी उर्जा वापर साध्य करण्यासाठी, सर्वो पातळ तांबे वायरपासून बनविला गेला आहे जो अत्यंत पातळ पोकळ सिलेंडरमध्ये मुरडला जातो, ज्यामुळे खांब नसलेले एक अतिशय हलके पोकळ रोटर तयार होते आणि मॅग्नेट सिलेंडरच्या आत ठेवतात, जे पोकळ कप मोटर आहे.

वेगवेगळ्या कार्यरत वातावरणास अनुकूल करण्यासाठी, वॉटरप्रूफ आणि डस्टप्रूफ डिझाइनसह सर्वो आहेत; आणि वेगवेगळ्या लोड आवश्यकतांच्या प्रतिसादात, सर्वोसाठी प्लास्टिक आणि मेटल गीअर्स आहेत आणि सर्वोसाठी मेटल गीअर्स सामान्यत: उच्च-टॉर्क आणि हाय-स्पीड असतात, ज्याचा फायदा जास्त प्रमाणात कमी झाल्यामुळे गीअर्स चिप केला जाणार नाही. रोटेशन वेगवान आणि अधिक अचूक करण्यासाठी उच्च ग्रेड सर्व्हो बॉल बीयरिंग्जसह सुसज्ज असेल. एक बॉल बेअरिंग आणि दोन बॉल बीयरिंगमध्ये फरक आहे, अर्थातच दोन बॉल बीयरिंग्ज अधिक चांगले आहेत. नवीन एफईटी सर्वो प्रामुख्याने एफईटी (फील्ड इफेक्ट ट्रान्झिस्टर) वापरत आहेत, ज्याचा कमी अंतर्गत प्रतिकारांचा फायदा आहे आणि म्हणूनच सामान्य ट्रान्झिस्टरपेक्षा कमी वर्तमान तोटा आहे.

Iv. ऑपरेशनचे सर्वो तत्व

बायस व्होल्टेज व्युत्पन्न करण्यासाठी पीडब्ल्यूएम वेव्हपासून अंतर्गत सर्किटमध्ये, कॉन्टॅक्टर जनरेटर कमी करण्यासाठी पॉन्टीओमीटरला हलविण्यासाठी चालविण्याकरिता कमी होते, जेणेकरून व्होल्टेज फरक शून्य असेल तेव्हा मोटर थांबेल, जेणेकरून सर्वोचा परिणाम प्राप्त होईल.

सर्वो पीडब्ल्यूएमसाठी प्रोटोकॉल सर्व एकसारखे आहेत, परंतु दिसण्यासाठी नवीनतम सर्वो भिन्न असू शकतात.

प्रोटोकॉल सामान्यत: असतो: वेगवेगळ्या कोनातून फिरण्यासाठी सर्वो नियंत्रित करण्यासाठी 0.5ms ~ 2.5ms मध्ये उच्च स्तरीय रुंदी.

व्ही. सर्वो मोटर्स कसे कार्य करतात

खालील आकृती पॉवर ऑपरेशनल एम्पलीफायर एलएम 675 सह बनविलेले सर्वो मोटर कंट्रोल सर्किट दर्शविते आणि मोटर डीसी सर्वो मोटर आहे. आकृतीवरून पाहिल्याप्रमाणे, पॉवर ऑपरेशनल एम्पलीफायर एलएम 675 15 व्ही द्वारे पुरवले जाते आणि 15 व्ही व्होल्टेज आरपी 1 च्या माध्यमातून ऑपरेशनल एम्पलीफायर एलएम 675 च्या इन-फेज इनपुटमध्ये जोडले जाते आणि एलएम 675 चे आउटपुट व्होल्टेज सर्वो मोटरच्या इनपुटमध्ये जोडले जाते. मोटर गतीच्या रीअल-टाइम शोधण्यासाठी मोटर वेग मोजमाप सिग्नल जनरेटरसह सुसज्ज आहे. खरं तर, स्पीड सिग्नल जनरेटर एक प्रकारचा जनरेटर आहे आणि त्याचे आउटपुट व्होल्टेज रोटेशनल वेगाच्या प्रमाणात आहे. व्होल्टेज डिव्हिडर सर्किटनंतर स्पीड एरर सिग्नल म्हणून ऑपरेशनल एम्पलीफायरच्या इनव्हर्टींग इनपुटला वेग मोजणार्‍या सिग्नल जनरेटर जी मधील व्होल्टेज आउटपुट परत दिले जाते. स्पीड कमांड पोटेंटीमीटर आरपी 1 द्वारे सेट केलेले व्होल्टेज मूल्य आर 1. आर 2 द्वारे व्होल्टेज विभागानंतर ऑपरेशनल एम्पलीफायरच्या इन-फेज इनपुटमध्ये जोडले जाते, जे संदर्भ व्होल्टेजच्या समतुल्य आहे.

सर्वो मोटरचे नियंत्रण योजनाबद्ध

सर्व्होमोटर: सर्व्होमोटरसाठी एम पत्राद्वारे दर्शविलेले हे ड्राइव्ह सिस्टमसाठी शक्तीचे स्रोत आहे. ऑपरेशनल एम्पलीफायर: सर्किट नावाने दर्शविलेले, म्हणजेच, एलएम 675, सर्वो कंट्रोल सर्किटमधील एक एम्पलीफायर पीस आहे जो सर्वो मोटरसाठी ड्राइव्ह करंट प्रदान करतो.

स्पीड कमांड पोटेंटीमीटर आरपी 1: सर्किटमध्ये ऑपरेशनल एम्पलीफायरचा संदर्भ व्होल्टेज सेट करते, म्हणजे वेग सेटिंग. एम्पलीफायर गेन just डजस्टमेंट पोटेंटीमीटर आरपी 2: अनुक्रमे एम्पलीफायर गेन आणि स्पीड फीडबॅक सिग्नलचा आकार दंड-ट्यून करण्यासाठी सर्किटमध्ये वापरला जातो.

जेव्हा मोटरचा भार बदलतो, तेव्हा व्होल्टेजने ऑपरेशनल एम्पलीफायरच्या इन्व्हर्टेड इनपुटला परत दिले, म्हणजे जेव्हा मोटरचा भार वाढविला जातो, तेव्हा वेग कमी होतो आणि स्पीड सिग्नल जनरेटरचे आउटपुट व्होल्टेज देखील कमी होते, जेणेकरून ऑपरेशनल एम्प्लिफायरच्या उलटपक्षी व्होल्टेज कमी होते, आणि त्या दरम्यानच्या भिन्नतेत फरक पडतो, एम्पलीफायर वाढते. याउलट, जेव्हा लोड लहान होते आणि मोटरचा वेग वाढतो, तेव्हा वेग मोजणार्‍या सिग्नल जनरेटरचे आउटपुट व्होल्टेज वाढते, अभिप्राय व्होल्टेज ऑपरेशनल एम्पलीफायरच्या उलट्या इनपुटमध्ये जोडले जाते, या व्होल्टेज आणि संदर्भ व्होल्टेजमधील फरक कमी होतो आणि मोटरची गती कमी होते आणि त्यामुळे मोटारीची गती कमी होते.