Có lẽ những người hâm mộ máy bay mô hình sẽ không còn xa lạ với hệ thống lái. Hệ thống lái RC Servo đóng vai trò quan trọng trong máy bay mô hình, đặc biệt là trong các mô hình máy bay cánh cố định và mô hình tàu thủy. Việc lái, cất cánh và hạ cánh của máy bay phải được điều khiển bởi hệ thống lái. Cánh quay về phía trước và phía sau. Điều này đòi hỏi lực kéo của hệ thống bánh răng động cơ servo.
Động cơ servo còn được gọi là động cơ servo siêu nhỏ. Cấu trúc của bộ truyền động lái tương đối đơn giản. Nhìn chung, nó bao gồm một động cơ DC nhỏ (động cơ nhỏ) và một bộ bánh răng giảm tốc, cùng với một biến trở (được kết nối với bộ giảm tốc để hoạt động như một cảm biến vị trí), một bảng mạch điều khiển (thường bao gồm bộ so sánh điện áp và tín hiệu đầu vào, nguồn điện).
Servo Khác với nguyên lý của động cơ bước, về cơ bản nó là một hệ thống bao gồm động cơ DC và các linh kiện khác. Động cơ bước dựa vào cuộn dây stato được cấp điện để tạo ra từ trường hút rotor nam châm vĩnh cửu hoặc tác động lên lõi từ trở stato để quay đến một vị trí xác định. Về bản chất, sai số rất nhỏ và thường không có điều khiển phản hồi. Công suất của động cơ servo mini của bộ lái đến từ động cơ DC, do đó cần phải có bộ điều khiển gửi lệnh đến động cơ DC, và có điều khiển phản hồi trong hệ thống lái.
Bánh răng đầu ra của cụm bánh răng giảm tốc bên trong bộ lái về cơ bản được kết nối với một biến trở để tạo thành một cảm biến vị trí, do đó góc quay của bộ lái này bị ảnh hưởng bởi góc quay của biến trở. Cả hai đầu của biến trở này được kết nối với cực dương và cực âm của nguồn điện đầu vào, và đầu trượt được kết nối với trục quay. Các tín hiệu được đưa vào cùng một bộ so sánh điện áp (op-amp), và nguồn điện của op-amp được kết nối với nguồn điện đầu vào. Tín hiệu điều khiển đầu vào là tín hiệu điều chế độ rộng xung (PWM), làm thay đổi điện áp trung bình theo tỷ lệ với điện áp cao trong một chu kỳ trung bình. Bộ so sánh điện áp đầu vào này.
Bằng cách so sánh điện áp trung bình của tín hiệu đầu vào với điện áp của cảm biến vị trí nguồn, ví dụ, nếu điện áp đầu vào cao hơn điện áp cảm biến vị trí, bộ khuếch đại sẽ đưa ra điện áp nguồn dương, và nếu điện áp đầu vào cao hơn điện áp cảm biến vị trí, bộ khuếch đại sẽ đưa ra điện áp nguồn âm, tức là điện áp ngược. Điều này điều khiển chuyển động quay thuận và quay ngược của động cơ DC, sau đó điều khiển chuyển động quay của bánh lái thông qua bộ giảm tốc đầu ra. Giống như hình trên. Nếu biến trở không được gắn với bánh răng đầu ra, nó có thể được ghép nối với các trục khác của bộ giảm tốc để đạt được phạm vi rộng hơn của bánh lái, chẳng hạn như xoay 360°, bằng cách điều khiển tỷ số truyền, và điều này có thể gây ra sai số tích lũy lớn hơn, nhưng không có (tức là sai số tăng theo góc quay)..
Nhờ cấu trúc đơn giản và chi phí thấp, hệ thống lái được sử dụng trong nhiều lĩnh vực, không chỉ giới hạn ở máy bay mô hình. Nó cũng được sử dụng trong nhiều loại cánh tay robot, robot, xe điều khiển từ xa, máy bay không người lái, nhà thông minh, tự động hóa công nghiệp và các lĩnh vực khác. Có thể thực hiện nhiều hành động cơ học khác nhau. Ngoài ra còn có các servo đặc biệt có mô-men xoắn cao và độ chính xác cao để sử dụng trong các lĩnh vực yêu cầu độ chính xác cao hoặc các lĩnh vực đòi hỏi mô-men xoắn lớn và tải trọng lớn.
Thời gian đăng: 20-09-2022