Tunaltay

Servo motorlar nedir, ne değildir? Çalışma prensipleri, kontrol mantıkları ve kullanım alanları ile servo motorları inceliyoruz...

G İ R İ Ş:
Servolar programlanabilir bir mile sahip olan küçük cihazlardır. Servoya belirli kodlar (PWM=pals genişlik modülasyonu) göndererek bu milin pozisyonunu istediğimiz açıda değiştirilebiliriz. Genellikle 180 derece(yarım motor denmesinin nedeni budur) hareket alanları vardır.





K O N T R O L Ü:
Kontrol girişindeki PWM sinyalimize bağlı olarak servo milinin pozisyonu değişecektir (0 - 180 derece arası). PWM işaretin duty saykılı değiştikçe milin açısal pozisyonu da değişecektir.

Aşağıda örnek PWM işaretleri ve bunlara bağlı olarak konumu değişen servo motor şekli görülmektedir.





PWM sinyalin duty değerinin büyüklüğü motor milinin ne kadar açı kat edeceğini belirler. Diyelim ki bir servo motor 90 dereceye duty değeri 2 milisaniye olan bir PWM sinyal ile ulaşıyor. Duty değerinin 2 milisaniyeden daha büyük olması 180 dereceye yaklaşılmasını sağlamaktadır. Tabiî ki durum aynı zaman da ters mantık için de geçerlidir. Ancak bu durum yukarda da değinildiği üzere lineer değildir.


T E K N İ K Ö Z E L L İ K L E R İ:
Servoların boyutları oldukça küçüktür, dahili kontrol devrelerine sahiptir ve küçük boyutlarına karşın oldukça güçlüdürler. Hafif yüklü bir servo fazla güç harcamamaktadır. Yükün durumuna göre güç harcaması değişecektir. Motora uygulanan güç haraket etme miktarı ile orantılıdır. Yani eğer mil bulunduğu konuma göre büyük bir mesafe(açı) kat ederse, güç harcaması maksimuma ulaşacaktır. Eğer küçük bir mesafe için hareket edecekse motor daha yavaş dönecektir ve dolayısıyla daha az güç harcayacaktır. Buna orantısal kontrol de denir.

Bir servo motor; dişliler, kasa ve motor kontrol devresinden oluşmaktadır. Motorun 3 adet kablosu vardır. Bunların ikisi besleme (+ ve -) kablosu, üçüncüsü ise kontrol için kullanılan kablodur.(genelde kırmızı:+5V, siyah:GND, beyaz:kontroldür)





Ç E Ş İ T L E R İ:
Servo motorlar 3 guruba ayrılır.

1-BDC servo
2-BLDC servo
3-AC servo

Bunların içinde en kararlısı BDC servodur(BDC servo fırçalı dc servo). Fakat fırçalardan dolayı çok uzun ömürlü değildirler. Buna karşılık step motorlar kadar olmasa da ona yakın hassas iş yapabilirler.

BLDC servo(fırçasız dc servo)bu motorlar diğerlerine göre oldukça uzun ömürlüdürler ama fırçalı servo motorlar kadar hassa değildirler. Tekniği ac servo tekniği gibidir. Sadece kullanılan doğal mıknatıslar sayesinde ac servodan daha az enerji harcayarak ac servodan daha fazla güç sağlarlar.

AC servo motorlar sıradan elektrik motorlarına benzer tek özelliği bir encoderinin ve farklı bir tasarımı olmasıdır. Tabii ki uzun ömürlü ve sorunları azdır. Genellikle hızlı pozisyonlamalarda kullanılır ama hassas pozisyonlamada problemlidirler. Çünkü fazla yaylanırlar(yaklaşık 10 derece). Bu da hassas işlerde problem oluşturabilir. Bunu önlemek için kalkış ve duruş mesafelerinin uzun tutulmasını gerektirir. Bu da sistemin yavaşlamasına neden olur. Çok hassasiyet istemeyen ve hızlı çalışma gereken yerlerde ideal çözümdür.

K U L L A N I M A L A N L A R I:
Servolar; ahşap işleme makineleri, plastik işleme makineleri, ambalaj makineleri, uzaktan kumandalı uçaklarda yön tayinlerinde,hareketli parçaların pozisyonlarını değiştirmek için ve robotlar yapımında kullanılırlar.

S O N U Ç:
Sonuç olarak diyebiliriz ki özellikle hassas konumun önemli olduğu alanlarda servo motorlar kullanılabilir. Az güç harcayarak daha büyük güçleri kontrol edebilmeleri onların cazibesini arttırmaktadır.

noname3049

eyvallah kardeş süpersin çok saol anlatımlar çok işime yaradı eline sağlık...