Servomotor
Een servomotor is een elektrische motor die wordt gebruikt om nauwkeurige controle over de positie, snelheid en versnelling van de motor-as mogelijk te maken. Het bestaat uit een motor, een feedbacksensor en een regelaar. De feedbacksensor meet de werkelijke positie van de motor-as en stuurt deze informatie terug naar de regelaar, die op zijn beurt de motor aanstuurt om de gewenste positie te bereiken.
Het belangrijkste verschil tussen een AC (wisselstroom) en DC (gelijkstroom) servomotor is de bron van de elektrische stroom die ze gebruiken. Een AC servomotor maakt gebruik van een driefasige wisselstroomvoeding. Dit betekent dat de stroomrichting voortdurend verandert, waardoor de motor soepel kan draaien. AC servomotoren hebben meestal een hoger vermogen en een hoger koppel dan DC servomotoren, waardoor ze geschikt zijn voor toepassingen die een grotere kracht vereisen.
Aan de andere kant maakt een DC servomotor gebruik van een gelijkstroomvoeding. Dit betekent dat de stroomrichting constant is, waardoor de motor een eenvoudigere stroomregeling heeft. DC servomotoren zijn over het algemeen compacter en lichter dan AC servomotoren, waardoor ze geschikt zijn voor toepassingen met beperkte ruimte. Het kiezen tussen een AC en DC servomotor hangt af van de specifieke toepassing en vereisten van het systeem. Het is belangrijk om rekening te houden met factoren zoals vermogen, koppel, snelheid, nauwkeurigheid en kosten bij het nemen van een beslissing.
Er zijn verschillende soorten servomotoren beschikbaar op de markt. Veelvoorkomende servomotoren zijn micromotoren welke erg klein en compact zijn. Deze worden vaak gebruikt in kleine elektronische apparaten zoals medische apparatuur, robotarmen en camera’s. Daarnaast zijn er servomotoren met vermogens oplopend tot enkele honderden watts welke vaak worden gebruikt in industriële toepassingen zoals robotica, CNC-machines, automatiseringssystemen en positioneermechanismen. Servomotoren van enkele honderden watts tot enkele kilowatts worden veelal gebruikt in zwaardere industriële toepassingen zoals industriële robots, grote machines en aandrijfsystemen.
Enkele nadelen die genoemd kunnen worden zijn bijvoorbeeld de kosten. Servomotoren zijn over het algemeen duurder dan andere typen motoren door de meer geavanceerde regelingstechnologie die nodig is. Uitgebreide kennis van regeltechniek en positioneringsalgoritmen is vereist. Vaak zijn servomotoren ook groter en zwaarder dan andere motoren met vergelijkbare vermogens. Dit kan een beperking zijn bij toepassingen waar ruimte en gewicht beperkt zijn, zoals in mobiele apparaten of lichte machines.
Unieke kenmerken
Er zijn verschillende voordelen verbonden aan het gebruik van servomotoren. Servomotoren bieden een hoge positioneringsnauwkeurigheid en herhaalbaarheid. Ze kunnen zeer precies worden aangestuurd om de gewenste beweging en positie te bereiken. Tevens hebben ze een goede dynamische response wat zich vertaald in hoge acceleratie en deceleratie. Ook hebben ze over het algemeen een hoog koppel-dichtheidsverhouding (power density), waardoor ze een groot draaimoment kunnen genereren in een compact formaat. Dit maakt ze geschikt voor toepassingen waarbij er beperkte ruimte is.
Het is belangrijk om al deze factoren af te wegen. De keuze van de juiste servomotor hangt dan ook af van de specifieke toepassing en de benodigde prestaties, zoals o.a. koppel, snelheidsbereik en precisie.
