Mi az a szervorendszer, és mely részekből áll?

Mi az a szervo rendszer?

A szervomechanizmus, más néven szervorendszer, egy visszacsatoló vezérlőrendszer, amelyet egy bizonyos folyamat pontos követésére vagy reprodukálására használnak.

A szervorendszer egy olyan automatikus vezérlőrendszer, amely lehetővé teszi, hogy az objektum pozíciójának, orientációjának, állapotának stb. kimenet által vezérelt mennyisége kövesse a bemeneti cél (vagy adott érték) tetszőleges változását. Fő feladata a teljesítmény erősítése, átalakítása és beállítása a vezérlőparancs követelményei szerint, hogy a meghajtó berendezés nyomaték-, fordulatszám- és helyzetszabályozása nagyon rugalmas és kényelmes legyen.

A szervorendszer sok esetben kifejezetten olyan visszacsatoló vezérlőrendszerre utal, amelyben a szabályozott mennyiség (a rendszer kimenete) mechanikai elmozdulás vagy elmozdulási sebesség, gyorsulás, és feladata, hogy a kimenő mechanikai elmozdulást (vagy elfordulási szöget) pontosan kövesse a bemeneti elmozdulást (vagy elfordulási szöget), felépítése elvileg nem különbözik a visszacsatoló vezérlőrendszerek többi formájától. A szervorendszert kezdetben a honvédelmi iparban használták, így például a tüzérség irányítását, a hajók és repülőgépek automatikus vezetését, valamint a rakéták kilövését. Később fokozatosan kiterjesztették a nemzetgazdaság számos ágazatára, például automata szerszámgépekre, vezeték nélküli nyomkövető vezérlésre stb. 

A szervorendszer felépítése

A mechatronikai szervovezérlő rendszereknek különféle felépítése és típusa létezik, de az automatikus vezérléselmélet szempontjából a szervovezérlő rendszerek általában öt részből állnak: vezérlő, vezérelt objektum, végrehajtási kapcsolat, észlelési kapcsolat és összehasonlító kapcsolat. A következő ábra a szervorendszer elvi blokkvázlatát mutatja.

1. Összehasonlító hivatkozás

Az összehasonlító kapcsolat az a kapcsolat, amely összehasonlítja a bemeneti parancsjelet a rendszer visszacsatoló jelével, hogy megkapja a kimenet és a bemenet közötti eltérési jelet, és általában speciális áramkörrel vagy számítógéppel valósítják meg.

2. Vezérlő

A vezérlő általában egy számítógép vagy egy PID vezérlő áramkör, és fő feladata az összehasonlító elem által kibocsátott eltérési jel transzformálása, hogy az aktuátort a szükséges működéshez vezérelje.

3. Megvalósítási link

A végrehajtási kapcsolat funkciója, hogy a bemeneti energia különféle formáit mechanikai energiává alakítsa a vezérlőjel követelményeinek megfelelően, hogy a vezérelt objektumot működésbe hozza. A mechatronikai rendszer végrehajtó komponensei általában különféle motorokra vagy hidraulikus és pneumatikus szervo mechanizmusokra vonatkoznak.

4. A vádlott

5. Tesztelési hivatkozás

Az észlelési kapcsolat egy olyan eszközre vonatkozik, amely képes mérni a kimenetet, és átalakítani az összehasonlító kapcsolat által megkívánt méretre, amely általában egy érzékelőt és egy átalakító áramkört tartalmaz.