Dịch
Servo drive là linh hồn của hệ thống tự động hóa hiện đại. Với khả năng điều khiển chính xác và tốc độ cao, servo drive đã trở thành trợ thủ đắc lực trong nhiều ngành công nghiệp. Từ những dây chuyền sản xuất đơn giản đến các hệ thống robot phức tạp, servo drive đều đóng vai trò quan trọng. Vậy chính xác thì servo drive là gì và tại sao nó lại được ưa chuộng đến vậy? Hãy cùng chúng tôi khám phá ngay!
>>>Đọc thêm bài viết tổng quan về động cơ Servo
1. Servo drive là gì?
Servo drive là bộ não của hệ thống servo, có nhiệm vụ điều khiển và giám sát mọi hoạt động của động cơ. Khi nhận được lệnh từ bộ điều khiển, servo drive sẽ nhanh chóng tính toán và điều chỉnh dòng điện cung cấp cho động cơ để đạt được vị trí, tốc độ hoặc mô-men xoắn mong muốn.
Servo drive và servo motor
Nhờ vòng hồi tiếp đóng kín, hệ thống liên tục so sánh kết quả thực tế với yêu cầu đặt ra và tự động điều chỉnh, giống như một người lái xe tài ba luôn điều chỉnh vô lăng và ga để giữ cho xe chạy đúng làn đường. Quá trình này được lặp đi lặp lại rất nhanh, giúp hệ thống servo luôn hoạt động ổn định và chính xác.
>>>Tìm hiểu thêm về sản phẩm cánh tay robot
2. Cấu tạo và cơ chế hoạt động của Servo drive
Servo drive, hay bộ điều khiển servo, là trái tim của hệ thống servo. Thiết bị này đóng vai trò quan trọng trong việc nhận tín hiệu điều khiển, xử lý thông tin và truyền lệnh đến động cơ servo để thực hiện các yêu cầu về vị trí, tốc độ và mô-men xoắn một cách chính xác và nhanh chóng.
2.1. Cấu tạo của servo drive
*Nguồn cấp
Chỉnh lưu: Biến đổi điện áp xoay chiều thành điện áp một chiều.
Bộ lọc: Loại bỏ nhiễu và ổn định điện áp cung cấp cho các mạch điện tử.
Bộ biến đổi: Chuyển đổi điện áp một chiều thành điện áp xoay chiều ba pha có tần số và biên độ thay đổi để điều khiển tốc độ và mô-men xoắn của động cơ.
Cấu tạo của Servo drive
*Bộ điều khiển
Vi điều khiển: Là bộ não của servo drive, thực hiện các phép tính phức tạp để điều khiển quá trình hoạt động của động cơ. Vi điều khiển nhận tín hiệu từ các thiết bị bên ngoài (như PLC, máy tính) và từ encoder của động cơ, sau đó tính toán và đưa ra các lệnh điều khiển phù hợp.
Bộ nhớ: Lưu trữ chương trình điều khiển, các thông số cài đặt (ví dụ: vị trí mong muốn, tốc độ tối đa, mô-men xoắn định mức), dữ liệu về quá trình hoạt động và các thông số hiệu chỉnh.
Giao diện: Cho phép kết nối với các thiết bị khác trong hệ thống thông qua các cổng truyền thông như RS232, RS485, Ethernet, CANopen, ...
Bộ khuếch đại công suất: Tăng cường tín hiệu điều khiển để cung cấp đủ năng lượng cho động cơ servo hoạt động. Đồng thời, bộ khuếch đại cũng có chức năng bảo vệ động cơ khỏi các tình trạng quá tải, quá dòng.
Bộ mã hóa: Đọc thông tin từ encoder của động cơ để xác định vị trí, tốc độ và gia tốc thực tế của trục quay.
Mạch so sánh và điều khiển: So sánh liên tục giữa giá trị đặt và giá trị thực tế, sau đó điều chỉnh tín hiệu điều khiển để giảm thiểu sai số.
Mạch bảo vệ: Bảo vệ servo drive và động cơ khỏi các sự cố như quá dòng, quá áp, quá nhiệt, ngắn mạch, ...
>>>Đọc thêm về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của PLC
2.2. Cơ chế hoạt động của servo drive
Nhận tín hiệu: Servo drive nhận tín hiệu điều khiển từ thiết bị bên ngoài (ví dụ: PLC) hoặc từ một bộ điều khiển cao cấp hơn.
Xử lý tín hiệu: Vi điều khiển xử lý tín hiệu nhận được và tính toán các thông số điều khiển cần thiết.
Tạo tín hiệu điều khiển: Dựa trên kết quả tính toán, vi điều khiển tạo ra tín hiệu điều khiển tương ứng.
Cơ chế hoạt động của Servo drive
Khuếch đại tín hiệu: Tín hiệu điều khiển được khuếch đại công suất để cung cấp đủ năng lượng cho động cơ.
Điều khiển động cơ: Tín hiệu điều khiển được gửi đến động cơ servo, làm cho động cơ quay với tốc độ và mô-men xoắn mong muốn.
Phản hồi: Encoder trên động cơ gửi tín hiệu phản hồi về vị trí và tốc độ thực tế của trục quay.
Điều chỉnh: Vi điều khiển so sánh tín hiệu phản hồi với tín hiệu đặt và điều chỉnh tín hiệu điều khiển cho đến khi đạt được độ chính xác yêu cầu.
3. Ưu điểm vượt trội của servo drive
Servo drive sở hữu kích thước nhỏ gọn nhưng sức mạnh lớn. Thiết bị này đóng vai trò như một bộ khuếch đại siêu nhạy, biến những tín hiệu điều khiển nhỏ nhất thành những lệnh chính xác cho động cơ servo. Nhờ khả năng chuyển đổi tần số linh hoạt và tốc độ phản hồi cực nhanh, servo drive đảm bảo cho động cơ vận hành mượt mà và chính xác đến từng micromet.
Servo drive có thể điều khiển vị trí và mô-men xoắn của động cơ với độ chính xác cao. Hơn nữa, thiết bị này còn là cầu nối quan trọng, giúp các thành phần trong hệ thống servo giao tiếp và làm việc đồng bộ, tạo nên một tổng thể hoàn hảo.
4. Ứng dụng của servo drive
Servo drive đã trở thành một thành phần không thể thiếu trong nhiều ngành công nghiệp, đặc biệt là trong các hệ thống tự động hóa.
Hệ thống tự động hóa
Chẳng hạn, trong các máy công cụ CNC, servo drive giúp điều khiển chính xác các chuyển động của dao cắt để tạo ra các sản phẩm có độ chính xác cao. Hay trong các dây chuyền đóng gói, servo drive đảm bảo việc đóng gói sản phẩm được thực hiện nhanh chóng và chính xác, tránh lãng phí nguyên vật liệu.
>>>Dây chuyền sản xuất tự động
MỌI THÔNG TIN XIN LIÊN HỆ
CÔNG TY CỔ PHẦN CÔNG NGHIỆP VÀ THƯƠNG MẠI HTV VIỆT NAM
Chuyên cung cấp các máy móc, thiết bị và robot tự động hóa trong các nhà máy sản xuất lĩnh vực công nghiệp điện tử, công nghiệp phụ trợ và tự động hóa.
🏭Địa chỉ: Tuyến số 2, khu công nghiệp Lai Xá, Kim Chung, Hoài Đức, Hà Nội
☎︎Hotline: 024 8588 3625 Email: infor@htvtools.com
🌐Website: htvtools.com, robotcongnghiep.com.vn, pogopin.com.vn
Hotline
Zalo
Youtube
Facebook
Messenger