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Servomotores Eléctricos BRIAN DANIEL JARAMILLO
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Introducción Los
servomotores son un tipo especial de motor de c.c. que se caracterizan por su capacidad para posicionarse de forma inmediata en cualquier posición dentro de su intervalo de operación.
Los
servomotores son empleados para transformar señales de comando de entrada en movimiento mecánico. En los sistemas de control automático es muy usual el empleo de servomotores ca, servomotores cd , motores paso por paso y electro magnetos.
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Introducción
Problema no resuelto Este dispositivo brinda una gran cantidad de par de fuerza (torque) pero se pierde la velocidad de rotación.
Situación problemática El elevado costo que presenta la construcción de este dispositivo
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Introducción
Formulación del problema: ¿Qué es un servomotor eléctrico? ¿Cómo funciona? ¿En donde se puede emplear?
Objeto: El objeto de la presente investigación es el servomotor eléctrico.
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Introducción
Objetivo Comprender el principio de funcionamiento de un servomotor eléctrico Conocer las aplicaciones del servomotor eléctrico Variables:
Potencia Torque requerido Velocidad Exactitud Velocidad
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Introducción
Métodos Para realizar esta investigación utilizamos los métodos empíricos y teóricos además los métodos explicativo y sistémico.
Tareas Realización , presentación y sustentación del tema de investigación mediante una tesina y una exposición en power point.
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Introducción
Justificación El estudio de los servomotores en la instrumentación es muy importante debido a que es un dispositivo eléctrico muy utilizado en la industria sobre todo en aplicaciones donde se requiere mucha fuerza y precisión.
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Marco Teórico DEFINICIÓN
El servomotor es un potente dispositivo eléctrico que consta de un pequeño motor con un reductor de velocidad y multiplicador de fuerza, también dispone de un circuito que controla el sistema.
Para controlar un servo se debe aplicar un pulso de duración y frecuencia específicos. Todos los servos disponen de tres cables, dos para alimentación Vcc y Gnd (4.8 a 6 [V]) y un tercero para aplicar el tren de pulsos de control, que hace que el circuito de control diferencial interno ponga el servo en la posición indicada, dependiendo del ancho del pulso
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Marco Teórico
El motor del servo tiene algunos circuitos de control y un potenciómetro, esta es conectada al eje central del servo motor y permite a la circuitería de control, supervisar el ángulo actual del servo motor.
Si el eje está en el ángulo correcto, entonces el motor está apagado. Si el circuito prueba que el ángulo no es el correcto, el motor girará en la dirección adecuada hasta llegar al ángulo correcto. El eje del servo es capaz de llegar alrededor de los 180 grados.
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Marco Teórico FUNCIONAMIENTO
El motor del servo tiene algunos circuitos de control y un potenciómetro esta es conectada al eje central del servo motor. En la figura se puede observar al lado derecho del circuito. Este potenciómetro permite a la circuitería de control, supervisar el ángulo actual del servo motor.
Si el eje está en el ángulo correcto, entonces el motor está apagado. Si el circuito chequea que el ángulo no es el correcto, el motor girará en la dirección adecuada hasta llegar al ángulo correcto.
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Marco Teórico
El sistema servo se comunica mediante pulsos eléctricos a través de un circuito de control para determinar el ángulo de posición del motor, el servo espera recibir un pulso cada 20 milisegundos (0.02 segundos). La longitud del pulso determinará los giros de motor; un pulso de 1.5 ms., por ejemplo, hará que el motor vaya a una posición de 90 grados (posición neutra). Si el pulso es menor de 1.5 ms., entonces el motor se acercará a los 0 grados. Si el pulso es mayor de 1.5ms, el eje se moverá acercándose a los 180 grados.
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Marco Teórico
Luego de esto, al interior del controlador de movimiento o posicionador está un programa que tiene la capacidad de completar la tarea de una aplicación específica; el cual monitorea la posición del motor y comunica al accionamiento servo controlado la necesidad de mover el servomotor hacia la posición desea da o comandada.
Dicho accionamiento aplica la cantidad de potencia necesaria sobre el motor para de esa forma mover la carga. En caso que el funcionamiento del motor no sea adecuado, en cuanto a velocidad, el dispositivo de retroalimentación alerta al control de la situación, que genera y ejerce más potencia sobre el motor hasta obtener la velocidad ideal para la acción realizada; si la velocidad es muy alta al principio, ocurrirá lo inverso.
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Marco Teórico CARACTERISTICAS PRINCIPALES
Es sumamente poderoso para su tamaño (mucho torque).
Potencia proporcional para cargas mecánicas.
No consume mucha energía.
Mayor precisión.
Es capaz de asegurar un posicionamiento simple y exacto.
Elevada respuesta dinámica
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Marco Teórico TIPOS DE SERVOMOTORES
Servomotores de CC
Servomotores de CA
Servomotores de imanes permanentes o Brushless.
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Marco Teórico APLICACIONES
En la practica el servomotor se usa para posicionar superficies de control como el movimiento de palancas, pequeños ascensores y timones.
Se usan en sistemas radio control
Robótica
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Conclusiones
Como conclusión podemos decir que el servomotor es la mejor solución en sistemas donde se requiere accionamientos rápidos y precisos.
Si bien su precio es elevado, es un equipo totalmente controlable, preciso y totalmente flexible, palabra que se refiere a que los servomotores pueden instalarse en cualquier tipo de máquina, adaptarlos y programarlos a necesidades o aplicaciones específicas dependiendo la actividad en la que van hacer utilizados
