Servo

Types de servo

Un servo est un dispositif qui utilise un moteur et un capteur pour fournir un contrôle précis de la position angulaire, de la position linéaire, de la vitesse et de l'accélération. Il existe de nombreux types de servos parmi lesquels choisir. Ils incluent :

• Servo moteur à courant continu avec réducteur

  Un servo moteur à courant continu avec réducteur combine un moteur à courant continu et un ensemble de pignons. Les pignons réduisent la vitesse du moteur et augmentent son couple. Cela rend le servo idéal pour déplacer des objets lourds. Il peut les déplacer lentement mais avec beaucoup de force. Le moteur à courant continu à l'intérieur du servo aide à contrôler la distance ou la vitesse de déplacement d'un objet. Il le fait à l'aide d'un système de rétroaction. Ce système de rétroaction utilise des capteurs pour détecter la position de l'arbre de sortie. Il envoie ces informations à un contrôleur. Le contrôleur ajuste la puissance du moteur en fonction de la position souhaitée. Cela garantit que le servo est toujours à l'endroit où il doit être. Les pignons aident également à garder le servo stable, en empêchant l'arbre de sortie de bouger lorsque l'alimentation est coupée. Pour cette raison, un servo moteur à courant continu avec réducteur est parfait pour des tâches telles que soulever et transporter des choses.

• RC servo

  Les servos RC (Radio Commande) sont de petits dispositifs qui aident à contrôler le mouvement de choses comme des voitures et des avions jouets. Ils utilisent un petit moteur à l'intérieur et un système de pignons pour effectuer des mouvements précis. Un servo RC a un petit bras ou une roue qui se connecte à ce qui doit être déplacé, comme l'aile d'un avion ou la roue d'une voiture. Un signal indique au servo RC quelle position il doit occuper. Ce signal provient d'une télécommande. Le servo RC déplace alors son bras ou sa roue vers la position désirée. Il peut osciller d'avant en arrière dans une plage spécifique, généralement d'environ 180 degrés. Les servos RC sont simples à utiliser et abordables, ce qui les rend populaires pour contrôler différentes parties dans des véhicules et modèles télécommandés.

• Servo intelligent

  Un servo intelligent est une petite machine sophistiquée qui aide à contrôler le mouvement dans des robots et d'autres dispositifs. Il contient un moteur, des pignons et une électronique spéciale tout packagée à l'intérieur. Cela le rend plus intelligent que les servos ordinaires. L'une des caractéristiques intéressantes des servos intelligents est qu'ils possèdent des capteurs internes. Ces capteurs peuvent indiquer où se trouve le servo et ce qu'il fait. Ces informations aident le servo à prendre des décisions. Par exemple, s'il doit déplacer quelque chose à un endroit spécifique, le capteur lui donnera des indications. Le servo intelligent peut également se connecter à un ordinateur ou à d'autres appareils intelligents. Cela permet aux utilisateurs de le programmer pour exécuter différentes tâches. La connexion permet au servo de recevoir des commandes et de renvoyer des informations. Cela rend possible le contrôle du servo à distance et d'obtenir des mises à jour en temps réel sur ce qu'il fait. Pour cette raison, les servos intelligents sont idéaux pour construire des robots complexes qui nécessitent à la fois précision et flexibilité.

Comment choisir un servo

Il y a plusieurs éléments à prendre en compte lors de la sélection d'un moteur servo pour une application particulière. Ceux-ci incluent :

• Couple

  Le couple est la considération principale lors de la sélection d'un moteur servo. Le couple est la force que le moteur peut produire et est mesuré en unités telles que les onces-pouces, les livres-pouces ou les Newton-mètres. Il détermine la charge que le moteur peut déplacer. Par conséquent, le couple requis pour l'application doit être calculé pour s'assurer que le moteur peut gérer la charge.

• Vitesse

  La vitesse est le deuxième facteur critique. Elle fait référence à la vitesse de rotation maximale du moteur et est mesurée en RPM (révolutions par minute). Les exigences en matière de vitesse pour l'application doivent être définies. Le moteur servo doit avoir une note de vitesse supérieure à la vitesse requise.

• Tension

  La tension est importante lors de la sélection d'un moteur servo. La tension affecte la puissance et la vitesse du moteur. Elle détermine la quantité de puissance que le moteur peut produire. Les moteurs à tension plus élevée ont des vitesses plus élevées mais un couple moins important à basse vitesse. Les exigences en matière de tension de l'application doivent être prises en compte.

• Système de contrôle

  Le système de contrôle est essentiel lors de la sélection d'un moteur servo. Différents moteurs servo utilisent différents systèmes de contrôle. Le système de contrôle utilisé dépend des exigences de l'application. Par conséquent, le système de contrôle doit être compatible avec le moteur servo.

• Rétroaction

  La rétroaction est une autre considération lors du choix d'un moteur servo. Les systèmes de rétroaction fournissent des informations sur la position, la vitesse et le couple du moteur. Il existe desEncodeurs et des tachymètres, parmi d'autres. Les exigences de rétroaction doivent être définies. Le moteur servo doit avoir un système de rétroaction qui répond à ces exigences.

• Rapport de transmission

  Le rapport de transmission est essentiel lors de la sélection d'un moteur servo. Le rapport de transmission affecte le couple et la vitesse du moteur. C'est le rapport du nombre de dents sur le pignon du moteur au nombre de dents sur le pignon attaché à l'arbre de sortie. Un rapport de transmission plus élevé augmente le couple mais diminue la vitesse. Inversement, un rapport de transmission plus bas augmente la vitesse mais diminue le couple. Par conséquent, le rapport de transmission requis pour l'application doit être calculé.

• Taille et poids

  La taille et le poids du moteur servo sont des considérations importantes. Le moteur servo doit être de la taille appropriée pour s'adapter à l'espace disponible. Son poids doit être pris en compte car il peut affecter le poids de l'ensemble du système.

• Coût

  Le coût est un facteur critique lors de la sélection d'un moteur servo. Le coût du moteur doit être dans le budget prévu. Le coût doit également être envisagé sur toute la durée de vie du moteur. Un moteur plus coûteux peut constituer un meilleur investissement à long terme s'il dure plus longtemps et nécessite moins d'entretien.

Fonction, caractéristiques et conception des servos

Les servos sont disponibles en différents types, chacun ayant des fonctions, des caractéristiques et des conceptions distinctes adaptées à diverses applications. Comprendre les fonctions, les caractéristiques et les conceptions des différents types de servos est essentiel pour sélectionner celui qui convient à une application spécifique.

• Fonctionnalité

  Le principal objectif d'un servo est de fournir un contrôle précis sur sa position, sa vitesse et son couple. Les servos sont utilisés pour des applications nécessitant des mouvements précis. Ils sont aussi utilisés dans des véhicules radiocommandés et la robotique. De plus, ils contrôlent et automatisent des processus dans les industries et la fabrication.

• Contrôle de position

  Le contrôle de position est une caractéristique essentielle d'un système servo. Il permet au servo de se déplacer vers un emplacement spécifique et de s'arrêter. La fonction de contrôle de position d'un système servo est utile pour les bras robotiques, les machines CNC et les imprimantes 3D.

• Contrôle de vitesse

  Cette fonctionnalité permet au servo de réguler son taux de mouvement. Cela garantit un mouvement constant et fluide. Un système de contrôle de vitesse est important dans les tapis roulants, où il maintient une vitesse uniforme.

• Contrôle de couple

  Le contrôle du couple est crucial pour les applications où le servo doit porter des charges. En ajustant le couple, le servo peut soulever des objets plus lourds ou réduire la charge qu'il transporte.

• Systèmes de rétroaction

  Les systèmes de rétroaction sont essentiels dans les servos car ils fournissent des données en temps réel sur la position, la vitesse et le couple du moteur. Les données permettent un contrôle en boucle fermée, améliorant ainsi la précision et la fiabilité. Les systèmes de rétroaction peuvent utiliser desencodeurs, des potentiomètres ou des gyroscopes.

• Conceptions

  Les servos se présentent sous diverses conceptions, telles que :

  Les moteurs servo à courant continu utilisent du courant direct pour leur fonctionnement. Ils ont une conception simple et sont faciles à contrôler. Les servos à courant continu sont idéaux pour des applications à bas coût. Ils se trouvent aussi dans des jouets et de petites machines. Un autre type courant est le moteur servo pas à pas, qui combine un moteur pas à pas avec un système servo. Il offre une haute précision et est utilisé dans les imprimantes 3D et les machines CNC. L'autre type est le moteur servo à courant alternatif, qui utilise du courant alternatif. Il est conçu pour des applications industrielles nécessitant de hautes performances et efficacité.

Sécurité et qualité des servos

Comme tout autre produit, la qualité et la sécurité s'appliquent également aux servos. Voici quelques éléments à considérer.

• Normes de qualité

  La plupart des fabricants font des normes de qualité une priorité. Cela est dû au fait qu'elles aident à maintenir la qualité du produit et sa sécurité. Des normes telles que ISO, CE et RoHS garantissent que le servo respecte des règles spécifiques. Elles concernent des préoccupations environnementales, la sécurité électrique et la sécurité mécanique.

• Tests et certification

  Avant que le servo soit disponible, il subit divers tests. Ces tests garantissent la qualité et la sécurité du produit. Il est ensuite certifié par des organisations telles que UL et TUV. La certification montre que le servo a réussi des tests de sécurité électrique, thermique, mécanique et environnementale.

• Qualité de construction

  Les servos doivent être construits avec des matériaux de qualité. Les matériaux utilisés doivent être résistants et capables de supporter des températures élevées. Ils doivent également avoir une bonne isolation électrique. De plus, des caractéristiques de construction de qualité telles que des boîtiers renforcés et des composants scellés assurent la sécurité et la longévité du servo.

• Réputation de l'entreprise

  La réputation d'un fabricant de servos joue un rôle important en matière de qualité et de sécurité. Cela est dû au fait que les fabricants réputés font des priorités de qualité et de sécurité. Cela afin de maintenir leur bonne réputation. Ils suivent également des mesures strictes de contrôle de qualité, comme des inspections d'usine et des échantillonnages de produits. Ils s'assurent que les servos respectent leurs normes de qualité et de sécurité.

• Conformité aux normes

  Les servos doivent se conformer aux normes de l'industrie, telles que la sécurité électrique, la sécurité mécanique et l'impact environnemental. Ces normes garantissent que les servos sont sûrs et fiables.

Questions & Réponses

Quelle est la durée de vie des servos ?

En général, la longévité d'un moteur servo est déterminée par sa qualité, son utilisation et son environnement. Par exemple, un moteur servo bien entretenu peut durer plus de 20 ans. Un entretien régulier et des inspections peuvent contribuer à améliorer la longévité du moteur.

Un servo peut-il être surmené ?

Oui, il est possible qu'un moteur servo soit surmené. Par exemple, lorsqu'il est soumis à des charges dépassant sa capacité de couple, il peut devenir surmené. De plus, une utilisation prolongée à des limites maximales peut entraîner une surchauffe et des dommages.

Qu'est-ce qui peut entraîner la défaillance d'un servo ?

Plusieurs facteurs peuvent entraîner la défaillance d'un moteur servo. Ceux-ci incluent des problèmes électriques, mécaniques et environnementaux. Par exemple, l'exposition à la poussière, à l'humidité ou à des températures extrêmes peut endommager le moteur.

Un servo peut-il être réparé ?

Il est possible de réparer un moteur servo si les dommages ne sont pas importants. Les pièces endommagées sont remplacées, et le moteur est réassemblé. Cependant, dans les cas de dommages importants, remplacer l'ensemble du moteur est la meilleures option.