サーボモーター（またはサーボモーター）は、角度または線形の位置、速度、および加速度を正確に制御できる回転アクチュエータまたは線形アクチュエータです。 。これは、位置フィードバック用のセンサーに結合された適切なモーターで構成されています。サーボモーターは、ロボット工学、CNC機械、自動製造などのアプリケーションで使用されます。
また、比較的洗練されたコントローラーが必要です。多くの場合、サーボモーター専用に設計された専用モジュールが必要です。サーボモーターは特定のクラスのモーターではありませんが、サーボモーターという用語は、閉ループ制御システムでの使用に適したモーターを指すためによく使用されます。
サーボモーターは閉ループ制御システムの一部であり、いくつかの部分、つまり制御回路、サーボモーター、シャフト、ポテンショメーター、ドライブギア、アンプ、およびエンコーダーまたはレゾルバーで構成されています。サーボモーターは、機械の部品を高効率かつ高精度で回転させる自己完結型の電気機器です。
このモーターの出力シャフトは、通常のモーターにはない特定の角度、位置、速度に移動できます。サーボモーターは通常のモーターを使用し、位置フィードバック用のセンサーと結合します。
コントローラは、この目的のために特別に設計および使用されたサーボモーターの最も重要な部分です。サーボモーターは、回転または線形の速度と位置を制御するための位置フィードバックを組み込んだ閉ループメカニズムです。
モーターは、アナログまたはデジタルの電気信号で制御され、シャフトの最終的な指令位置を表す移動量を決定します。エンコーダの一種は、速度と位置のフィードバックを提供するセンサーとして機能します。この回路は、通常ギアシステムが装備されているモーターハウジングに直接組み込まれています。
サーボモーターは、位置フィードバックを使用してその動作と最終位置を制御する閉ループサーボメカニズムです。その制御への入力は、出力シャフトに指令された位置を表す信号（アナログまたはデジタル）です。
モーターは、位置と速度のフィードバックを提供するために、ある種の位置エンコーダーとペアになっています。最も単純なケースでは、位置のみが測定されます。出力の測定位置は、コントローラーへの外部入力であるコマンド位置と比較されます。
出力位置が必要な位置と異なる場合、エラー信号が生成され、出力シャフトを適切な位置に移動するために、必要に応じてモーターがいずれかの方向に回転します。位置が近づくと、エラー信号がゼロになり、モーターが停止します。
非常に単純なサーボモーターは、ポテンショメーターによる位置のみの検出とモーターのバンバン制御を使用します。モーターは常に全速力で回転します（または停止します）。このタイプのサーボモーターは、産業用モーションコントロールでは広く使用されていませんが、ラジコンモデルで使用されるシンプルで安価なサーボの基礎を形成しています。
より洗練されたサーボモーターは、光学式ロータリーエンコーダーを使用して出力シャフトの速度を測定し、可変速度ドライブを使用してモーター速度を制御します。これらの拡張機能は両方とも、通常はPID制御アルゴリズムと組み合わせて、サーボモーターをより迅速かつ正確に、オーバーシュートを抑えてコマンド位置に移動できるようにします。
サーボモーターは、供給された電流と電圧に基づいてトルクと速度を生成する電気機械装置です。サーボモーターは閉ループ制御の一部として動作し、フィードバックデバイスを使用してループを閉じるサーボコントローラーによって命令されたトルクと速度を提供します。
フィードバックデバイスは、電流、速度、位置などの情報をサーボコントローラに提供し、サーボコントローラは、指令されたパラメータに応じてモーターの動作を調整します。
サーボは、制御ケーブルを介して可変幅の電気パルスまたはパルス幅変調（PWM）を送信することによって制御されます。最小心拍数、最大心拍数、および繰り返し率があります。サーボモーターは通常、各方向に90°しか回転できません。合計で180°の動きになります。
モーターの中立位置は、サーボが時計回りと反時計回りの両方向に同じ潜在的な回転をする位置として定義されます。モーターに送信されるPWMはシャフトの位置を決定し、制御ケーブルを介して送信されるパルスの持続時間に基づいています。ローターが希望の位置に回転します。
サーボモーターは20ミリ秒ごとにパルスを予期し、パルスの長さがモーターの回転距離を決定します。たとえば、1.5msのパルスにより、モーターは90°の位置に回転します。
1.5ms未満の場合は0°の位置に向かって反時計回りに移動し、1.5msを超える場合はサーボを180°の位置に向かって時計回りに回転させます。
これらのサーボに移動コマンドが与えられると、それらは所定の位置に移動し、その位置を保持します。サーボが位置を保持しているときに外力がサーボを押すと、サーボはその位置からの移動に抵抗します。
サーボが発揮できる最大の力は、サーボのトルクと呼ばれます。ただし、Servosはその地位を永遠に維持することはありません。サーボに位置を維持するように指示するには、位置パルスを繰り返す必要があります。
サーボモーターには、さまざまなサイズと3つの基本的なタイプがあります。 3つのタイプには、位置回転、連続回転、および線形が含まれます。
サーボモーターの修理は多くの人が主張していますが、少数の人が習得しています！サーボモーターの修理には多くのステップが含まれます。最も難しいステップは、フィードバックの修復と再調整です。この小さなステップは、サーボモーターを正確に修復するための鍵であり、完全な位置合わせがなければ、残りのサーボモーターの修復は関係ありません。
完璧なアライメントを実行するには、修理会社は非常に高価なアライメントシステムを使用する必要があります。多くの修理会社がサーボモーターを修理しないのは、このコストとフィードバックデバイスの電子機器を修理する能力の欠如によるものです。
下のビデオでサーボモーターの修理プロセスをご覧ください。これにより、サーボモーターを正確に修理、再調整、完全に負荷テストして、毎回完璧な修理を行うことができます。
評価時には、シャフト、キー溝、エンドベル、クランプ、コネクタなどの部品を目視検査します。検査後、固定子を巻き戻す必要があるかどうかを確認するために、サージ電圧比較テストまたはショートテストが実行されます。
次に、Meggerテストと呼ばれることが多い絶縁抵抗テストが各フェーズで実行され、絶縁が破壊されていないことを確認します。
評価の次のテストは、位相バランステストです。これは、RMSメーターを使用して、巻線がフェーズ間でバランスが取れていることを確認します。サーボモーターにブレーキがある場合は、ここでもブレーキがチェックされます。
最初にバックプレートを取り外し、次にエンコーダとエンコーダハウジングを取り外し、ケーブルを慎重に取り外します。次に、エンドベルが取り外され、ローターがステーターから引き出されます。ここでは、ローターとシャフトが視覚的に検査されます。
次に、ベアリングとベアリングハウジング、およびブレーキを取り外します。
手洗いや圧力洗浄よりもモーターに適しているため、アルカリワッシャーを使用します。すべてのモーター部品はこの方法で洗浄されます。
ベアリングはモーターの故障の原因となることが多いため、毎回ベアリングを交換することが重要です。すべてのメーカーの仕様を満たすか、それを超える高品質のベアリングのみを使用しています。ベアリングを交換すると、モーターが再組み立てされます。
モーターが完全に修理されていることを確認するために、次に、メモリテストを実行してフィードバックデバイスの再調整を確認します。修理が完全にテストおよび検証された後、モーターは塗装され、返送する準備が整い、使用できるようになります！
サーボモーターの利点は次のとおりです。
サーボモーターの主な欠点は次のとおりです。
サーボモーターは小型で効率的ですが、正確な位置制御を必要とするアプリケーションで使用するには重要です。サーボモーターは、パルス幅変調器（PWM）としてよく知られている信号（データ）によって制御されます。現在使用されている一般的なサーボモーターアプリケーションのいくつかを次に示します。
サーボモーターがなければ、世界は大きく異なります。工業生産でも商業用途でも、私たちの生活をより良く、より簡単にします。
サーボモーター（またはサーボモーター）は、角度または線形の位置、速度、および加速度の正確な制御を可能にする回転アクチュエーターまたは線形アクチュエーターです。これは、位置フィードバック用のセンサーに結合された適切なモーターで構成されています。
サーボモーターは、供給された電流と電圧に基づいてトルクと速度を生成する電気機械装置です。サーボモーターは閉ループシステムの一部として機能し、フィードバックデバイスを利用してループを閉じるサーボコントローラーからの命令に従ってトルクと速度を提供します。
サーボモーターは、正確な精密制御のために設計されたロータリーアクチュエーターです。電気モーター、フィードバック装置、コントローラーで構成されています。複雑なモーションパターンやプロファイルに、他のどのタイプのモーターよりもうまく対応できます。
サーボモーターには、さまざまなサイズと3つの基本的なタイプがあります。 3つのタイプには、位置回転、連続回転、および線形が含まれます。位置回転サーボは180度回転します。また、出力シャフトを過回転から保護するために、ギア機構にストップがあります。
サーボモーターには、ACとDCの2つの基本的なタイプがあります。それぞれのタイプはさまざまなアプリケーション向けに設計されていますが、どちらもさまざまな産業用および家庭用の機械やデバイスに使用されています。
サーボモーターまたは「サーボ」は、知られているように、機械の部品を正確に回転および押し出す電子デバイスおよび回転式または線形アクチュエーターです。サーボは主に角度または直線位置で、特定の速度と加速度に使用されます。
サーボモーターは、供給された電流と電圧に基づいてトルクと速度を生成する電気機械装置です。サーボモーターは閉ループシステムの一部として機能し、フィードバックデバイスを利用してループを閉じるサーボコントローラーからの命令に従ってトルクと速度を提供します。
DCモーターは、主に毎分高回転（RPM）で回転する必要があるものすべてに使用される高速連続回転モーターです。例えば;車のホイール、ファンなど。サーボモーターは、高トルク、高速、限られた角度での正確な回転です。
サーボモーターには、さまざまなサイズと3つの基本的なタイプがあります。 3つのタイプには、位置回転、連続回転、および線形が含まれます。位置回転サーボは180度回転します。また、出力シャフトを過回転から保護するために、ギア機構にストップがあります。
言い換えれば、サーボモーターは、「命令どおりに」動作するために信頼できるという事実からその名前が付けられています。位置や速度などのパラメータを制御できる電気モーターは、この制御がどのように行われるかに関係なく、サーボモーターと呼ばれます。
サーボモーターは、ロボットの設計と製造において基本的であると考えられています。これらは、正確で制御された機械的位置決めを必要とするシステムです。産業自動化や成長するロボット手術分野などの分野でそれらを見ることができます。
DCモーターは、サーボモーターよりもはるかに複雑ではありませんが、制御も簡単です。リード線を逆にして方向を変え、電圧を変えて速度を変えます。これらのモーターはどちらも簡単に制御できますが、複雑さのギャップによって制御の解像度が変わります。
サーボモーターはDCモーターのように自由に連続的に回転しません。 DCモーターが連続的に回転するのに対し、その回転は180⁰に制限されています。サーボモーターは、ロボットアーム、脚、または舵制御システムやおもちゃの車で使用されます。 DCモーターは、ファンや車のホイールなどに使用されています。
サーボの終点はさまざまであり、多くのサーボは約170度しか回転しません。 360度完全に回転できる「連続」サーボを購入することもできます。
サーボモーターは通常、DCモーター、ギアセット、制御回路、および位置センサー（通常はポテンショメーター）の4つのアセンブリです。サーボモーターの位置は、標準のDCモーターよりも正確に制御でき、通常は3本のワイヤー（電源、アース、制御）があります。
サーボモーターは、モーター、エンコーダー、ドライバーの3つの要素で構成されています。ドライバーには、位置コマンドとエンコーダーの位置/速度情報を比較し、駆動電流を制御する役割があります。
誘導電動機は同期速度で動作します。 2）サーボモーターは閉ループシステムですが、誘導モーターは開ループシステムです。 3）誘導電動機は慣性が大きく、サーボモーターは慣性が非常に小さい。したがって、サーボモーターは、負荷の即時かつ正確な位置決めが必要なアプリケーションで使用されます。