Comment fonctionne un servomoteur ?

Les servomoteurs sont des actionneurs compacts et économes en énergie qui ont beaucoup de punch. Ils sont utilisés dans un large éventail d'applications, depuis les robots amateurs jusqu'à l'automatisation industrielle. Dans cet article, nous expliquerons le fonctionnement des servomoteurs et les composants clés qui les font fonctionner.

Qu'y a-t-il à l'intérieur d'un servomoteur ?

Un servomoteur contient un petit moteur à courant continu, un potentiomètre, des circuits de commande et un arbre de sortie avec un engrenage. Le moteur est connecté à un potentiomètre qui peut réguler avec précision la quantité de mouvement et la direction de l'arbre de sortie.

Lorsque l’arbre atteint la position cible, l’alimentation du moteur est coupée. S'il n'est pas dans la bonne position, le moteur tourne dans la direction appropriée jusqu'à ce qu'il atteigne la cible. Ce type de contrôle en boucle fermée est appelé contrôle proportionnel et rend les servos très efficaces.

Comment les servos sont-ils contrôlés ?

Les servos sont contrôlés en envoyant une modulation de largeur d'impulsion (MLI) signaux au fil de commande. Une impulsion répétitive est envoyée toutes les 20 ms, la largeur d'impulsion déterminant la position.

Par exemple, une impulsion de 1,5 ms déplace l'arbre à 90°, les impulsions plus courtes tournent dans le sens inverse des aiguilles d'une montre vers 0° et les impulsions plus longues tournent dans le sens des aiguilles d'une montre vers 180°. Si une force externe pousse contre le servo, il résistera au mouvement pour maintenir sa position.

Servomoteurs AC ou DC

Les servos sont disponibles en variétés AC et DC. Les servos AC peuvent gérer des surtensions plus importantes et sont donc courants dans les applications industrielles. Les servos DC sont moins chers mais ne peuvent pas gérer de grandes fluctuations de puissance, ce qui les rend adaptés aux petits projets amateurs.

Les servos à rotation continue comportent des roulements à billes sur l'arbre de sortie pour réduire la friction. Cela leur permet de tourner continuellement dans les deux sens, ce qui les rend idéaux pour alimenter les robots.

Applications des servomoteurs

Certaines utilisations courantes des servomoteurs comprennent :

• Véhicules radiocommandés – Pour contrôler les gouvernails, les gouvernes de profondeur et autres surfaces.
• Robotique – Pour un positionnement précis des articulations et des pinces.
• Fabrication – Tâches en ligne nécessitant une précision et une répétabilité élevées.
• Restauration/pharmacie – Là où les lavages fréquents à haute pression nécessitent des conceptions résistantes à la corrosion.

Comprendre le fonctionnement des servos ouvre davantage de possibilités pour les projets. Que vous soyez ingénieur, amateur ou simplement curieux de connaître l'électronique, les servomoteurs offrent un contrôle de mouvement polyvalent et précis dans un petit boîtier.