Servo, herhangi bir mekanizmanın işleyişini hatayı algılayarak yan bir geri besleme düzeneğinin yardımıyla denetleyen ve hatayı gideren otomatik aygıttır. Robot teknolojisinde en çok kullanılan motor çeşididir. Bu sistemler mekanik olabileceği gibi elektronik, hidrolik, pnömatik veya başka alanlarda da kullanılabilmektedir. Servo motorlar; (çıkış), mekaniksel konum, hız veya ivme gibi değişkenlerin kontrol edildiği, özetle hareket kontrolü yapılan bir düzenektir. Servo motorlar batlerli motordurlar Servo motor içerisinde herhangi bir motor AC, DC veya step motor bulunmaktadır.[] Ayrıca sürücü ve kontrol devresini de içerisinde barındırmaktadır.
![image](https://www.wikipedia.tr-tr.nina.az/image/aHR0cHM6Ly93d3cud2lraXBlZGlhLnRyLXRyLm5pbmEuYXovaW1hZ2UvYUhSMGNITTZMeTkxY0d4dllXUXVkMmxyYVcxbFpHbGhMbTl5Wnk5M2FXdHBjR1ZrYVdFdlkyOXRiVzl1Y3k5MGFIVnRZaTgwTHpReEwxTmxjblp2TG1wd1p5OHlNREJ3ZUMxVFpYSjJieTVxY0djPS5qcGc=.jpg)
1. elektrik motoru
2. voltmetre
3. dişli çark
4. eyleyici kol
DC servo motorlar, genel olarak bir DC motoru olup, motora gerekli DC aşağıdaki metotlardan elde edilir.
1- Bir elektrik yükselteçten.
2- AC akımın doyumlu reaktörden geçirilmesinden.
3- AC akımın tristörden geçirilmesinden.
4- Amplidin, retotrol, regüleks gibi dönel yükselteçlerden.
DC servo motorlar çok küçük güçten çok büyük güce kadar imal edilirler (0,05 HP'den 1000 HP'ye kadar). Bu motorlar klasik DC motorlar gibi imal edilirler. Bu motorlar küçük yapılıdır ve endüvileri (yükseklik . uzunluk / Çap oranıyla) kutup atalet momentini minimum yapacak şekilde tasarlanırlar. Küçük çaplı ve genellikle içerisinde kompanzasyon sargısı olan, kuvvetli manyetik alanı boyu uzun doğru akım motorlarına da servo motor denir. DC servo motor çalışma prensibi açısından aslında, Statoru Daimi Mıknatıs bir DC motordur. Manyetik alan ile içinden akım geçirilen iletkenler arasındaki etkileşim nedeniyle bir döndürme momenti meydana gelir. Bu döndürme momenti manyetik alan vektörü ile sargı akım vektörü arasındaki açı 90° olduğunda maksimum değerini alır. Bir DC servo motorda fırçaların konumu, her iki dönüş yönü için de döndürme momenti açısının 90° olmasını sağlayacak şekilde belirlenmiştir. Kolektör segmentlerinin fazla olması neticesinde momentin sıfır bir noktada rotorun hareketsiz kalması engellenmiş olur.
Sanayide kullanılan çeşitli doğru akım motorları vardır. Servo sistemlerde kullanılan doğru akım motorlarına ise DC servo motorlar adı verilir. DC servo motorlarda rotor eylemsizlik momenti çok küçüktür. Bu sebepten piyasada çıkış momentinin eylemsizlik momentine oranı çok büyük olan motorlar bulunur.
Bazı DC servo motorların çok küçük zaman sabitleri vardır. Düşük güçlü DC servo motorlar piyasada genellikle bilgisayar kontrollü cihazlarda (disket sürücüler, teyp sürücüleri, yazıcılar, kelime işlemciler, tarayıcılar vs.) kullanılırlar. Orta ve büyük güçlü servo motorlar ise sanayide genellikle robot sistemleri ile sayısal denetimli hassas diş açma tezgâhlarında kullanılır. DC motorlarda alan sargıları rotor sargılarına seri veya paralel bağlanır. Endüvi sargılarından bağımsız olarak uyartılan alan sargılarının akısı endüvi sargılarından geçen akımın fonksiyonu değildir. Bazı DC motorlarda manyetik akı sabittir. Uyarma sargıları endüviden bağımsız olan veya sabit mıknatısla uyartılan motorlarda hız kontrolü endüvi gerilimi ile yapılabilir. Bu tip kontrol yöntemine endüvi kontrol yöntemi denir.
Uyarma sargılarının yarattığı akı ile yapılan denetlemede ise endüvi akımı sabit tutulur. Statorda bulunan uyartım sargılarının yarattığı akının kontrolü ile hız ayarlanır. Bu tip motorlara alan kontrollü motorlar denir. Fakat rotor sargılarından geçen akımın sabit tutulabilmesi ciddi bir problemdir. Zira rotor akımı yükün ve kaynağın birer fonksiyonudur. Endüvi kontrollü motorlara göre alan kontrollü motorların alan sabitleri daha büyüktür. Büyük aralıklarda değişen hız ayarlarında rotor geriliminin değiştirilmesi; buna karşılık küçük aralıklarda hassas hız ayarı gereken yerlerde ise alan sargılarının yaratmış olduğu manyetik akı hız kontrolü yöntemi tercih edilir.
DC servo motorlar genellikle “elektronik hareketli denetleyiciler” adı verilen servo sürücüler ile kontrol edilirler. Servo sürücüler servo motorun hareketini kontrol eder. Kontrol edilen büyüklükler çoğu zaman noktadan noktaya konum kontrolü, hız kontrolü ve ivme programlamasıdır. (Pulse width modulation) tekniği adı verilen darbe genişlik modülasyonu genellikle robot kontrol sistemlerinde, sayısal kontrol sistemlerinde ve diğer konum denetleyicilerinde kullanılır.
Servomotor ve AC Servomotorun karşılaştırılması
Fırçasız servo motorlar DC servo motorların bakım gereksinimlerini ortadan kaldırmak amacıyla geliştirilmiştir. Modern servo sistemlerde kullanılan fırçasız servo motorların en önemli üstünlüğü fırça ve komütatör elemanlarının bulunmamasıdır. Bu nedenle fırçaların bakımı diye bir olaydan bahsedilemez ve fırçalardan kaynaklanan birçok problem önlenmiş olur.
Kolektörlü DC servo motorlarda oluşan problemler bazen çok açık bir şekilde belli olmaz. Bazen fırçalarda olan kirlenme bile problem oluşturabilir. Fırçaların performansı ve ömrü atmosferik şartlarla bile değiştiğinden, değişik ortam koşullarında değişik yapılı fırçalar kullanılabilmektedir. Fırçasız servo motorlarda verim, eş ölçüdeki bir DC servo motora oranla daha yüksektir ve fırçaların sürtünme etkisi olmadığından, sürtünme kuvveti verime katkıda bulunur. Kolektör ve fırça aksamının yokluğu motor boyunu düşürür. Bu sadece motor hacmini düşürmekle kalmaz rotor destek rulmanları arasındaki mesafe ve rotor boyunun kısalması dolayısıyla rotorun yanal rijitliği de arttırılmış olmaktadır. Bu özellik hız/eylemsizlik oranına gereksinim duyulan uygulamalarda önemlidir.
Fırçasız konfigürasyonda sarımların sabit stator içine sarılması sebebiyle ısı yalıtımı için daha fazla en kesit alanı sağlanabilmekte ve sargılarda oluşabilecek ısı artışı algılama elemanları vasıtasıyla kolayca algılanabilmektedir. Modern servo sistemlerde pozisyon sinyalinin belirlenmesi amacıyla bir kodlayıcı (encoder) veya çözücü (resolver) kullanılır. Kodlayıcı ve motorun tek bir ana iskelet üzerinde toplanması ile sistem daha kompakt bir yapıda olmaktadır. Bu motor yapısında manyetik akıyı üretmek için gerekli olan mıknatıs rotora monte edildiğinden, döner-alan tipli motor yapısındadır. Senkron motor tipli fırçasız servo motorların yapılarının doğru akım servo motorlarından farklı olması nedeniyle bu tipteki servo motorlar fırçasız DC servo motor olarak adlandırılır.
DC servo motorlardaki kolektörün aksine fırçasız DC servo motorlar akımı yarı iletken güç elektroniği elemanları ile doğrulturlar. Diğer yönden rotor manyetik alanının kodlayıcı vasıtası ile algılanıp, algılanan bu pozisyona uygun düşecek şekilde stator sarımlarına üç fazlı alternatif akım verilmesi dolayısıyla kalıcı mıknatıslı senkron motor tipindeki fırçasız servo motorlar aynı zamanda AC servo motorlar olarak da adlandırılır. Fırçasız servo motorlarda rotor manyetik alanı ile statora verilen akımlar dikey şekilde kontrol edildiği takdirde DC servo motorlarla aynı olan hız-moment karakteristikleri elde edilir. Servo motorlar kullanımları gereği çok sık şekilde ivmelenme ve yavaşlama işlemlerine maruz kaldıklarından, maksimum moment değeri anma momentlerinin katbekat fazlası olmalıdır. DC servo motorlarda anma momentlerinin aşılması durumunda komütatör aksamında kıvılcımlaşma olayı meydana gelir. Aynı şekilde hız arttıkça moment değeri de çok hızlı bir şekilde düşer.
Kaynakça
- Bilgiustam.com Servo Motor Nedir? Nasıl Çalışır? » Bilgiustam 23 Nisan 2011 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Servo herhangi bir mekanizmanin isleyisini hatayi algilayarak yan bir geri besleme duzeneginin yardimiyla denetleyen ve hatayi gideren otomatik aygittir Robot teknolojisinde en cok kullanilan motor cesididir Bu sistemler mekanik olabilecegi gibi elektronik hidrolik pnomatik veya baska alanlarda da kullanilabilmektedir Servo motorlar cikis mekaniksel konum hiz veya ivme gibi degiskenlerin kontrol edildigi ozetle hareket kontrolu yapilan bir duzenektir Servo motorlar batlerli motordurlar Servo motor icerisinde herhangi bir motor AC DC veya step motor bulunmaktadir daha genis aciklama gerekli Ayrica surucu ve kontrol devresini de icerisinde barindirmaktadir Small R C servo mechanism 1 elektrik motoru 2 voltmetre 3 disli cark 4 eyleyici kol DC servo motorlar genel olarak bir DC motoru olup motora gerekli DC asagidaki metotlardan elde edilir 1 Bir elektrik yukseltecten 2 AC akimin doyumlu reaktorden gecirilmesinden 3 AC akimin tristorden gecirilmesinden 4 Amplidin retotrol reguleks gibi donel yukselteclerden DC servo motorlar cok kucuk gucten cok buyuk guce kadar imal edilirler 0 05 HP den 1000 HP ye kadar Bu motorlar klasik DC motorlar gibi imal edilirler Bu motorlar kucuk yapilidir ve enduvileri yukseklik uzunluk Cap oraniyla kutup atalet momentini minimum yapacak sekilde tasarlanirlar Kucuk capli ve genellikle icerisinde kompanzasyon sargisi olan kuvvetli manyetik alani boyu uzun dogru akim motorlarina da servo motor denir DC servo motor calisma prensibi acisindan aslinda Statoru Daimi Miknatis bir DC motordur Manyetik alan ile icinden akim gecirilen iletkenler arasindaki etkilesim nedeniyle bir dondurme momenti meydana gelir Bu dondurme momenti manyetik alan vektoru ile sargi akim vektoru arasindaki aci 90 oldugunda maksimum degerini alir Bir DC servo motorda fircalarin konumu her iki donus yonu icin de dondurme momenti acisinin 90 olmasini saglayacak sekilde belirlenmistir Kolektor segmentlerinin fazla olmasi neticesinde momentin sifir bir noktada rotorun hareketsiz kalmasi engellenmis olur Sanayide kullanilan cesitli dogru akim motorlari vardir Servo sistemlerde kullanilan dogru akim motorlarina ise DC servo motorlar adi verilir DC servo motorlarda rotor eylemsizlik momenti cok kucuktur Bu sebepten piyasada cikis momentinin eylemsizlik momentine orani cok buyuk olan motorlar bulunur Bazi DC servo motorlarin cok kucuk zaman sabitleri vardir Dusuk guclu DC servo motorlar piyasada genellikle bilgisayar kontrollu cihazlarda disket suruculer teyp suruculeri yazicilar kelime islemciler tarayicilar vs kullanilirlar Orta ve buyuk guclu servo motorlar ise sanayide genellikle robot sistemleri ile sayisal denetimli hassas dis acma tezgahlarinda kullanilir DC motorlarda alan sargilari rotor sargilarina seri veya paralel baglanir Enduvi sargilarindan bagimsiz olarak uyartilan alan sargilarinin akisi enduvi sargilarindan gecen akimin fonksiyonu degildir Bazi DC motorlarda manyetik aki sabittir Uyarma sargilari enduviden bagimsiz olan veya sabit miknatisla uyartilan motorlarda hiz kontrolu enduvi gerilimi ile yapilabilir Bu tip kontrol yontemine enduvi kontrol yontemi denir Uyarma sargilarinin yarattigi aki ile yapilan denetlemede ise enduvi akimi sabit tutulur Statorda bulunan uyartim sargilarinin yarattigi akinin kontrolu ile hiz ayarlanir Bu tip motorlara alan kontrollu motorlar denir Fakat rotor sargilarindan gecen akimin sabit tutulabilmesi ciddi bir problemdir Zira rotor akimi yukun ve kaynagin birer fonksiyonudur Enduvi kontrollu motorlara gore alan kontrollu motorlarin alan sabitleri daha buyuktur Buyuk araliklarda degisen hiz ayarlarinda rotor geriliminin degistirilmesi buna karsilik kucuk araliklarda hassas hiz ayari gereken yerlerde ise alan sargilarinin yaratmis oldugu manyetik aki hiz kontrolu yontemi tercih edilir DC servo motorlar genellikle elektronik hareketli denetleyiciler adi verilen servo suruculer ile kontrol edilirler Servo suruculer servo motorun hareketini kontrol eder Kontrol edilen buyuklukler cogu zaman noktadan noktaya konum kontrolu hiz kontrolu ve ivme programlamasidir Pulse width modulation teknigi adi verilen darbe genislik modulasyonu genellikle robot kontrol sistemlerinde sayisal kontrol sistemlerinde ve diger konum denetleyicilerinde kullanilir Servomotor ve AC Servomotorun karsilastirilmasiFircasiz servo motorlar DC servo motorlarin bakim gereksinimlerini ortadan kaldirmak amaciyla gelistirilmistir Modern servo sistemlerde kullanilan fircasiz servo motorlarin en onemli ustunlugu firca ve komutator elemanlarinin bulunmamasidir Bu nedenle fircalarin bakimi diye bir olaydan bahsedilemez ve fircalardan kaynaklanan bircok problem onlenmis olur Kolektorlu DC servo motorlarda olusan problemler bazen cok acik bir sekilde belli olmaz Bazen fircalarda olan kirlenme bile problem olusturabilir Fircalarin performansi ve omru atmosferik sartlarla bile degistiginden degisik ortam kosullarinda degisik yapili fircalar kullanilabilmektedir Fircasiz servo motorlarda verim es olcudeki bir DC servo motora oranla daha yuksektir ve fircalarin surtunme etkisi olmadigindan surtunme kuvveti verime katkida bulunur Kolektor ve firca aksaminin yoklugu motor boyunu dusurur Bu sadece motor hacmini dusurmekle kalmaz rotor destek rulmanlari arasindaki mesafe ve rotor boyunun kisalmasi dolayisiyla rotorun yanal rijitligi de arttirilmis olmaktadir Bu ozellik hiz eylemsizlik oranina gereksinim duyulan uygulamalarda onemlidir Fircasiz konfigurasyonda sarimlarin sabit stator icine sarilmasi sebebiyle isi yalitimi icin daha fazla en kesit alani saglanabilmekte ve sargilarda olusabilecek isi artisi algilama elemanlari vasitasiyla kolayca algilanabilmektedir Modern servo sistemlerde pozisyon sinyalinin belirlenmesi amaciyla bir kodlayici encoder veya cozucu resolver kullanilir Kodlayici ve motorun tek bir ana iskelet uzerinde toplanmasi ile sistem daha kompakt bir yapida olmaktadir Bu motor yapisinda manyetik akiyi uretmek icin gerekli olan miknatis rotora monte edildiginden doner alan tipli motor yapisindadir Senkron motor tipli fircasiz servo motorlarin yapilarinin dogru akim servo motorlarindan farkli olmasi nedeniyle bu tipteki servo motorlar fircasiz DC servo motor olarak adlandirilir DC servo motorlardaki kolektorun aksine fircasiz DC servo motorlar akimi yari iletken guc elektronigi elemanlari ile dogrulturlar Diger yonden rotor manyetik alaninin kodlayici vasitasi ile algilanip algilanan bu pozisyona uygun dusecek sekilde stator sarimlarina uc fazli alternatif akim verilmesi dolayisiyla kalici miknatisli senkron motor tipindeki fircasiz servo motorlar ayni zamanda AC servo motorlar olarak da adlandirilir Fircasiz servo motorlarda rotor manyetik alani ile statora verilen akimlar dikey sekilde kontrol edildigi takdirde DC servo motorlarla ayni olan hiz moment karakteristikleri elde edilir Servo motorlar kullanimlari geregi cok sik sekilde ivmelenme ve yavaslama islemlerine maruz kaldiklarindan maksimum moment degeri anma momentlerinin katbekat fazlasi olmalidir DC servo motorlarda anma momentlerinin asilmasi durumunda komutator aksaminda kivilcimlasma olayi meydana gelir Ayni sekilde hiz arttikca moment degeri de cok hizli bir sekilde duser KaynakcaBilgiustam com Servo Motor Nedir Nasil Calisir Bilgiustam 23 Nisan 2011 tarihinde Wayback Machine sitesinde