ZF-S200 سلسلة الأتمتة الكهربائية إثنتر إثنتر سيرفو محرك نظام التحكم ODM

نظام السيرفو الكهربائي هو أحد أنظمة التحكم الأساسية في مجال الأتمتة الصناعية الحديثة. يحقق تحكمًا في الحركة عالي الدقة وسريع الاستجابة من خلال الوسائل الكهربائية، ويستخدم على نطاق واسع في أدوات الآلات والروبوتات ومعدات الطباعة وآلات التعبئة والتغليف وغيرها من المجالات. فيما يلي تحليل تفصيلي لنظام السيرفو الكهربائي:

يتكون نظام السيرفو الكهربائي بشكل أساسي من ثلاثة أجزاء: محرك السيرفو، ومحرك السيرفو، والمشفر (أو المستشعر):

• محرك السيرفو: باعتباره "دماغ" النظام، فهو مسؤول عن تلقي أوامر التحكم (مثل أوامر الموضع والسرعة وعزم الدوران) وضبط المخرجات في الوقت الفعلي بناءً على إشارات التغذية الراجعة لقيادة محرك السيرفو للتشغيل. يدمج المحرك وحدة تضخيم الطاقة ووحدة خوارزمية التحكم ووحدة واجهة الاتصال داخليًا، مما يحقق تحكمًا عالي الدقة من خلال خوارزميات تحكم معقدة مثل التحكم PID.
• محرك السيرفو: مشغل يحول الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية لقيادة حركة الحمل. وفقًا لنوع المحرك، يمكن تقسيمه إلى محرك سيرفو DC ومحرك سيرفو AC. من بينها، أصبح محرك السيرفو AC (خاصة المحرك المتزامن ذو المغناطيس الدائم) هو الخيار السائد نظرًا لكفاءته العالية واستجابته السريعة وصيانته البسيطة.
• المشفر/المستشعر: جهاز تغذية راجعة يراقب الكميات الفيزيائية مثل موضع المحرك أو سرعته أو عزمه في الوقت الفعلي ويعيد الإشارة إلى المحرك. المشفر هو مكون رئيسي في نظام السيرفو، وتؤثر دقته بشكل مباشر على دقة التحكم في النظام.

يعتمد نظام السيرفو الكهربائي طريقة التحكم في الحلقة المغلقة، ويمكن تلخيص مبدأ عمله على النحو التالي:

• إدخال الأمر: يرسل نظام التحكم (مثل PLC، CNC) أوامر الهدف (الموضع أو السرعة أو عزم الدوران) إلى محرك السيرفو.
• التحكم في القيادة: يحسب المحرك جهد الخرج أو التيار من خلال خوارزميات التحكم بناءً على التعليمات وإشارات التغذية الراجعة، ويقود محرك السيرفو للتشغيل.
• تنظيم التغذية الراجعة: يراقب المشفر الموضع الفعلي أو السرعة أو عزم دوران المحرك في الوقت الفعلي ويعيد الإشارة إلى المحرك. يقارن المحرك قيمة التغذية الراجعة بالقيمة المستهدفة، ويحسب الانحراف، ويضبط المخرجات حتى يقترب الانحراف من الصفر.

• دقة عالية: من خلال التحكم في الحلقة المغلقة، يمكن للنظام تحقيق دقة تحديد المواقع على مستوى الميكرومتر أو حتى النانومتر.
• استجابة ديناميكية عالية: يتمتع النظام بسرعة استجابة سريعة ويمكنه التكيف مع متطلبات الحركة عالية السرعة والتسارع العالي.
• استقرار عالي: من خلال آلية التغذية الراجعة، يمكن للنظام تصحيح الأخطاء تلقائيًا ومقاومة التداخل الخارجي.
• متعدد الوظائف: يدعم أوضاع تحكم متعددة مثل الموضع والسرعة وعزم الدوران وما إلى ذلك، لتلبية متطلبات التطبيقات المختلفة.