¿Qué ES Un Servomotor?
Servomotores es un término general para un motor que puede determinar libremente su desplazamiento al incorporar un codificador. La palabra “servo” deriva de la palabra “servant” (esclavo), que indica que funciona según lo especificado. Los Servomotores se utilizan a menudo en robots y máquinas de procesamiento.
Usos de Los Servomotores
Los Servomotores casi nunca se ven en aplicaciones domésticas, pero se utilizan mucho en aplicaciones industriales.
Un ejemplo son los robots de montaje de las fábricas de automóviles. Los servomotores pueden utilizarse para ensamblar un gran número de piezas de forma rápida y precisa.
Los robots con servomotores también se utilizan para pintar y soldar en las fábricas de automóviles. Dependiendo del programa, pueden reproducir los mismos movimientos con precisión y rapidez.
Los equipos industriales de precisión, como los equipos de fabricación de semiconductores y los dispositivos médicos, también requieren una gran repetibilidad y precisión. En los equipos de producción se utilizan muchos servomotores, tanto grandes como pequeños.
Principios de Los Servomotores
Los motores síncronos de imanes permanentes son los servomotores de CA pequeños más utilizados en la actualidad. Un motor síncrono consta de un rotor, un estator, cojinetes y una carcasa.
El rotor de un motor síncrono de imanes permanentes tiene un imán permanente unido a él, y el devanado del estator rodea el rotor en un patrón circular. Los cables conectados a los devanados del estator desde el exterior conducen corriente alterna a los devanados del estator.
El bobinado del estator se convierte en un electroimán cuando la corriente circula por él. Como la corriente alterna cambia de fase con la frecuencia, el electroimán también cambia de polaridad con el tiempo.
El rotor, por su parte, gira en respuesta al cambio de fase del estator porque la polaridad del imán permanente es fija. Este es el principio de funcionamiento rotativo de los servomotores.
La mayoría de los servomotores son de pequeño tamaño y capacidad. Sin embargo, a veces se utilizan motores de inducción para servomotores de gran capacidad.
La característica más importante de los servomotores es que vienen con un codificador. El codificador proporciona retroalimentación del desplazamiento del motor al equipo de control.
Para alimentar los servomotores se utiliza un dispositivo de control específico. El dispositivo de control lee la señal del codificador y puede controlar el número de revoluciones, la velocidad, etc.
Los dispositivos de control específicos para servomotores se denominan servocontroladores o servoamplificadores y los venden los fabricantes de motores.
Otra Información Sobre Los Servomotores
1. Diferencia entre servomotores y motores paso a paso
Los motores paso a paso pueden controlar fácilmente y con precisión el ángulo y la velocidad de rotación con señales de impulsos porque la cantidad de rotación está determinada por un solo impulso. Aunque su estructura es sencilla y barata, pueden desincronizarse bajo una carga repentina y tienen un par bajo y un alto nivel de ruido a altas velocidades de rotación.
Los Servomotores, por su parte, utilizan un sensor para detectar la rotación y enviar señales de realimentación al controlador. La señal de control se compara con la señal de realimentación y la salida se ajusta para que no haya diferencia, lo que permite un control fino.
Giran con más suavidad que los motores paso a paso y son estables, incluso con un par elevado, una rotación alta o una carga repentina. Por otro lado, los motores y controladores son complejos y caros, y como se controlan por comparación con las señales de realimentación, hay un retardo en la respuesta a los cambios en la salida. Los Servomotores se utilizan cuando es necesario arrancar y parar con frecuencia, o cuando se desea un control fino, como muy baja velocidad o rotación inversa.
2. Par de los Servomotores
El par de los Servomotores se divide en par nominal y par máximo instantáneo. El par nominal es el par de salida a la salida nominal del motor y a la velocidad de rotación nominal. Durante el funcionamiento normal, el motor se utiliza a este par o por debajo de él.
El par máximo instantáneo es el par máximo que se puede generar en un corto periodo de tiempo, lo que reduce el tiempo necesario para la aceleración y la deceleración. Puede generar de 3 a 5 veces más par que el par nominal, pero el uso continuado del motor al par máximo instantáneo acortará su vida útil.