Qu’est-ce qu’un servocommande ?
Les servocommandes sont des dispositifs de contrôle qui réalisent une commande d’entraînement à grande vitesse et à haute précision de diverses machines industrielles.
Le nom anglais est “Servo controller” et il existe plusieurs servocommandes pour différentes applications, telles que les servocommandes basées sur un séquenceur et les servocommandes industrielles basées sur un PC. Un servocommandes doit être sélectionné pour chaque application de contrôle.
Ces dernières années, des exemples sont apparus où les servocommandes et les systèmes basés sur le cloud sont intégrés et contrôlés à l’aide de la technologie IoT pour construire des systèmes de servocommandes à grande échelle.
Utilisations des servocommandes
Les servocommandes sont principalement utilisées pour la commande d’entraînement à grande vitesse et à haute précision de diverses machines industrielles dans le secteur industriel. Les servocommandes peuvent être globalement classées en deux types : basées sur un séquenceur et basées sur un PC industriel.
Les servocontrôleurs à séquenceur sont utilisés pour la commande intégrée de servomoteurs montés sur un ou plusieurs équipements, tandis que les servocontrôleurs industriels à PC sont utilisés pour les systèmes à grande échelle, par exemple pour la commande centralisée d’une chaîne de production entière. Voici quelques exemples d’utilisation des servocommandes :
- Équipement d’enroulement du fil magnétique dans les lignes de production de moteurs électriques.
- Contrôle multi-axe dans les lignes de transport de bouteilles PET.
Principe des servocommandes
Un servomoteur ne fonctionne pas seul, mais nécessite un servo-amplificateur, qui est le pilote qui actionne le servomoteur, et un servocommande, qui fait office de tour de contrôle.
Le servocommande transmet des signaux de commande à l’amplificateur, qui alimente à son tour le servomoteur.
1. Signaux de commande du servocommande
Le rôle du servocommande est d’émettre des valeurs cibles pour la position, la vitesse et la force de rotation qui entraînent le servomoteur sous forme de signaux de commande.
2. Alimentation électrique du servo-amplificateur
Le servo-amplificateur alimente le servo-moteur en fonction des signaux de commande reçus du servocommande. Il n’est pas toujours possible que le servomoteur se déplace conformément à la valeur cible. C’est pourquoi le servo-amplificateur reçoit des signaux de retour du servomoteur, comme décrit ci-dessous.
3. Retour d’information du servomoteur
Le servomoteur est équipé d’un encodeur qui détecte la position et la vitesse de rotation réelles du servomoteur et les convertit en signaux électriques. Ce signal électrique est envoyé comme signal de retour au servo-amplificateur.
Le servo-amplificateur compare le signal de retour avec la valeur cible reçue du servocommande et contrôle l’alimentation du servomoteur de manière à réduire l’erreur.
Autres informations sur le servocommande
Contrôle des servomoteurs
Les servomoteurs, y compris les servocommandes, sont contrôlés par rétroaction. Il existe deux types de contrôle : le contrôle en boucle ouverte et le contrôle en boucle fermée.
1. Contrôle en boucle ouverte
Cette commande utilise un modèle mathématique sur la situation actuelle et le système de commande pour effectuer des calculs sur les entrées. Il est utilisé pour les processus simples. La commande séquentielle en est un exemple typique, où chaque étape de la commande se déroule de manière séquentielle selon un ordre prédéterminé.
L’avantage d’un système en boucle ouverte est qu’il est moins sensible aux bruits de mesure et à l’instabilité. L’inconvénient est que le contrôle est spécifique à la conception.
2. Contrôle en boucle fermée
Il s’agit d’une technique dans laquelle la sortie du système est renvoyée à l’entrée et qui fournit un contrôle plus précis que le contrôle en boucle ouverte. Les systèmes en boucle fermée sont robustes, mais l’inconvénient est qu’ils peuvent entraîner un comportement incontrôlé du système.
Un autre inconvénient est qu’ils sont également vulnérables aux bruits de mesure. Les servomoteurs utilisent le contrôle en boucle fermée, ce qui permet d’obtenir des vitesses et des révolutions précises.