Động cơ servo là gì? Tìm hiểu cấu trúc và nguyên lý hoạt động

1. Động cơ servo là gì?

• Gia công cơ khí (máy CNC, máy tiện, máy mài, máy phay).
• Tự động hóa dây chuyền sản xuất.
• Robotics (robot công nghiệp).
• Điều khiển chuyển động trong các thiết bị điện tử.

• Motor servo: Động cơ chính thực hiện chuyển động.
• Encoder: Thiết bị đo vị trí và vận tốc của động cơ.
• Servo driver: Bộ điều khiển tín hiệu và cung cấp điện cho động cơ.

2. Phân loại động cơ servo

• Máy bơm nước.
• Máy nén khí.
• Các thiết bị gia dụng.

• Kích thước nhỏ gọn.
• Giá thành hợp lý.
• Dễ dàng điều khiển nhưng tuổi thọ có thể thấp hơn so với động cơ servo AC.

• Máy CNC, máy tiện, máy phay, máy mài.
• Robot công nghiệp.
• Các hệ thống tự động hóa công nghiệp.

• Khả năng chịu tải lớn.
• Độ bền cao.
• Hoạt động ổn định trong môi trường khắc nghiệt.

3. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của động cơ servo

• Rotor: Phần quay, thường là nam châm vĩnh cửu hoặc cuộn dây quay.
• Stator: Phần đứng yên, chứa các cuộn dây hoặc nam châm điện.

• Loại đồng bộ: Gồm nam châm vĩnh cửu, cuộn cảm chính và bộ dò.
• Loại không đồng bộ: Gồm cuộn cảm chính, cuộn cảm thứ cấp, vòng đoản mạch và bộ dò.

• Có chổi than: Gồm stator, rotor, chổi than, và cuộn cảm lõi.
• Không chổi than: Thường có cấu trúc với cuộn dây đặt tại stator và rotor là nam châm vĩnh cửu.

• Tín hiệu đầu vào: Hệ thống điều khiển gửi tín hiệu lệnh đến servo driver.
• Chuyển đổi năng lượng: Servo driver chuyển đổi tín hiệu điện thành dòng điện để cấp nguồn cho động cơ.
• Chuyển động: Rotor của động cơ quay, tạo ra chuyển động theo lệnh yêu cầu.
• Phản hồi: Encoder đo lường vận tốc và vị trí của rotor, sau đó gửi thông tin phản hồi về mạch điều khiển.
• Điều chỉnh: Nếu có sai lệch giữa vị trí thực tế và vị trí mong muốn, mạch điều khiển sẽ điều chỉnh động cơ để đạt độ chính xác cao nhất.

4. Ưu điểm và ứng dụng thực tiễn của động cơ servo