Ordet "servo" kommer fra den greske betydningen "slave". En "servomotor" kan forstås som en motor som absolutt følger kommandoen til et styresignal: før styresignalet sendes, forblir rotoren stasjonær; Når kontrollsignalet utstedes, roterer rotoren umiddelbart; Når styresignalet forsvinner, kan rotoren umiddelbart slutte å rotere. En servomotor er en mikromotor som brukes som et utførende element i en automatisk kontrollenhet, hvis funksjon er å konvertere elektriske signaler til vinkelforskyvning eller vinkelhastighet på akselen.
Servomotoren som brukes i roboter krever rask busskommunikasjonshastighet mellom kontrolleren og servoen; Høy presisjon av servo; I tillegg er det behandlingskrav for basismaterialer. Spesielt for robotende effektorer (gripere) bør det brukes motorer med minimalt volum og masse, spesielt når det kreves rask respons. Servomotorer må ha høy pålitelighet og stabilitet, tåle tøffe driftsforhold, kan utføre svært hyppige bevegelser fremover og bakover, akselerere og retardere, og tåle overbelastning på kort tid.
Spesielle krav til robotservo
Servomotorer er delt inn i to kategorier: AC servo og DC servo
Den grunnleggende strukturen til AC-servomotorer ligner på AC-induksjonsmotorer (asynkronmotorer). Det er to eksitasjonsviklinger Wf og kontrollvikling WcoWf med forskyvning på 90 grader i faserom på statoren, som er koblet til konstant AC spenning. Hensikten med å kontrollere motordrift oppnås ved å bruke AC-spenningen eller faseendringen påført Wc. AC servomotorer har egenskapene til stabil drift, god kontrollerbarhet, rask respons, høy følsomhet og strenge ikke-linearitetsindikatorer for mekaniske og regulatoriske egenskaper (henholdsvis mindre enn 10 prosent til 15 prosent og mindre enn 15 prosent til 25 prosent).
Den grunnleggende strukturen til en DC-servomotor ligner den til en generell DC-motor. Motorhastighet n=E/K1j=(Ua IaRa)/K1j, der E er ankerets tilbake elektromotoriske kraft, K er en konstant, j er den magnetiske fluksen per pol, Ua, Ia er ankerspenning og strøm, Ra er ankermotstanden, endre Ua eller endre φ, Hastigheten til en DC-servomotor kan kontrolleres, men metoden for å kontrollere ankerspenningen brukes vanligvis. I en permanent magnet DC-servomotor er eksitasjonsviklingen erstattet av en permanent magnet, og den magnetiske fluksen φ Konstant. DC servomotorer har gode lineære reguleringsegenskaper og rask tidsrespons.
Viktigheten av servomotorer
Kontrollsystemene og automasjonsproduktene til industriroboter involverer hovedsakelig servomotorer, reduksjonsenheter, kontrollere og sensorer. Servomotoren er kraftsystemet til industriroboter, vanligvis installert i "leddene" til roboten, og er "hjertet" i robotens bevegelse.
For tiden kan fellesdriften til roboter ikke skilles fra servosystemer. Jo flere ledd, jo høyere fleksibilitet og nøyaktighet har roboten, og jo flere servomotorer må brukes. Roboter har høye krav til servosystemer, som må oppfylle kravene til rask respons, høyt startmoment, stort dynamisk dreiemomenttreghetsforhold, bredt hastighetsområde, liten størrelse, lett vekt, akselerasjons- og retardasjonsdrift, og høy pålitelighet og stabilitet. For tiden bruker industriroboter stort sett AC-servosystemer.
Markedsfordeling av servomotorer
For tiden, i det kinesiske markedet for industrimaskiner, inkluderer mainstream-leverandører Panasonic, Yaskawa, Mitsubishi fra Japan, samt Renz og Bosch Rexroth fra Europa og USA. Fra markedsandelsperspektivet har utenlandske servoselskaper i dag en markedsandel på 75 prosent i Kina. Blant dem står japanske merker for 50 prosent; Europeiske og amerikanske merker står for 25 prosent. Innenlandske merker opptar bare rundt 20 prosent av markedsandelen.
For tiden har Kinas middels til lav-end servosystemer vært i stand til å oppnå storskala produksjon, men high-end servosystemer har ennå ikke dannet kommersialisering og masseproduksjonsevner. Etterspørselen etter presisjons servomotorkontrollsystemer i Kina er hovedsakelig avhengig av import. Utviklingen av robotindustrien blomstrer. Med fremme av støttepolitikk for robotindustrien og kontinuerlig forbedring av innenlandsk servoteknologi, vil tempoet for importerstatning av servosystemer i Kina akselerere.