서보모터의 비밀을 밝히다: 종류, 구조, 응용 분석

모터의 발명은 산업 혁명을 위한 중요한 성과입니다. 모터가 없으면 산업 제조 효율이 크게 떨어지고 개발이 느려질 것입니다. 모터의 종류가 몇 가지인지아십니까? 오늘 이 기사에서는 서보 모터에 대해 알아보고 작동 원리와 제어 방법을 이해하고 다양한 유형의 서보 모터를 비교하는 방법에 대해 설명합니다. 관심이 있으시면 계속 읽어주세요.
 

서보 모터 란 무엇입니까?

서보 모터는 컨트롤러의 명령에 따라 매우 정밀하게 작동하고 센서의 피드백을 받아 보다 정밀하게 회전하는 것이 특징입니다. 일반적으로 모터, 컨트롤러 및 센서가 포함된 간단한 조합을 서보 모터라고 합니다. 컨트롤러가 신호를 전송하면 모터가 신호를 수신하여 움직이기 시작하면 센서가 모터가 올바르게 작동하는지 확인하기 위해 신호가 다시 전송됩니다. 그렇지 않은 경우 컨트롤러는 모터 작동을 조정하기 위해 신호를 전송합니다. 서보모터의 중요한 특성이기도 합니다.
 

서보 모터의 "서보"란 무엇입니까?

서보 모터의 작동 원리는 실제로 "서보"라는 단어와 많은 관련이 있습니다. "Servo"는 라틴어 슬레이브에서 유래했습니다. 즉, 모터 자체가 컨트롤러와 마스터-슬레이브 관계를 가지고 있습니다. 마스터(컨트롤러)는 슬레이브(모터)에게 동작을 지시하고 슬레이브(모터)가 자신의 지시에 따라 작동하는지 여부를 언제든지 모니터링하며, 슬레이브(모터)가 올바른 동작을 하도록 실시간으로 명령을 내릴 수 있다.
 

서보 모터의 구조

서보 모터의 구조는 대부분 다른 모터와 유사합니다. 차이점은 모터 동작을 조정하기 위해 피드백으로 모터 위치 신호를 보낼 수 있는 추가 인코더가 있다는 것입니다. 다음은 일반적인 서보 모터에 대한 간략한 소개입니다. 제어 장치, 출력 장치 및 피드백 시스템의 세 부분으로 나눌 수 있습니다.

• 제어 장치: 제어 및 모터에 신호 전송

• 출력 센서: 모터 위치를 확인하고 신호를 다시 보냅니다.

• 피드백 시스템: 모터 회전 및 위치를 제어하는 폐쇄 루프 시스템.
   

  

서보 모터의 종류

서보 모터는 단순해 보이지만 실제로는 몇 가지 분류가 있습니다. 각 유형의 서보 모터의 적용 및 작동 원리는 약간 다릅니다. DC 전원 공급 장치 또는 AC 전원 공급 장치 또는 적용 방법에 따라 분류할 수 있습니다. 다음은 다양한 유형의 서보 모터에 대한 간략한 소개입니다.
 

DC 서보 모터

이 유형의 서보 모터는 DC 모터를 사용합니다. 코일은 중심 회 전자에 감겨있어 전자기장을 변경하여 모터를 회전시킵니다. DC 전류의 방향이 고정되어 있기 때문에 DC 모터에는 전류 방향을 변경하기 위해 정류자와 브러시가 장착됩니다. DC 모터의 속도는 전압과 선형 관계를 가지며 속도는 전압에 의해 제어될 수 있습니다. DC 모터는 제어가 용이한 특성으로 인해 서보 모터에 널리 사용되지만 고온 또는 가연성 환경에서의 작동에는 적합하지 않습니다.
 

AC 서보 모터

AC 서보 모터는 AC 모터를 사용하며 코일은 일반적으로 고정자에 감겨 있습니다. AC 파동은 시간이 지남에 따라 변경되어 회전자가 회전하도록 구동하는 회전 자기장을 생성합니다. AC 서보 모터는 카본 브러시가 없어 유지 보수가 용이합니다. 일반적으로 더 높은 출력을 가지며 더 복잡하거나 가혹한 환경에서 작동에 적합하지만 속도를 제어할 때 주파수를 변경한 다음 모터의 속도를 변경하기 위해 인버터가 필요합니다.
 

위치 회전 서보 모터

위치 회전 서보 모터는 가장 일반적인 유형의 모터입니다. 일반적으로 물리적으로 회전을 멈추게 하는 구조로 되어 있어 과도한 회전 오차를 피하기 위해 지정된 위치에서 모터의 회전을 멈출 수 있습니다. 이러한 종류의 서보 모터는 장난감 자동차, 로봇 및 기타 장소에서 일반적으로 사용됩니다.
 

연속 회전 서보 모터

연속 회전 서보 모터는 이름에서 알 수 있듯이 특정 정지 위치를 제한하지 않고 모든 방향으로 회전할 수 있습니다. 또한 상대적으로 높은 유연성으로 시계 방향 또는 반시계 방향 회전 및 속도 변경 등을 변경할 수 있습니다. 이러한 유형의 서보 모터는 종종 이동 및 방향 변경이 필요한 기계에 적용됩니다.
 

리니어 서보 모터

선형 서보 모터는 움직임이 직선으로 제한된다는 점을 제외하고 위치 회전 서보 모터와 유사하게 관형 선형 모터라고 합니다. 구조가 간단하고 정밀하게 작동되며 레이저 절단 및 반도체 산업에서 자주 사용됩니다.
 

서보 모터의 장점과 일반적인 응용

서보 모터는 위치 또는 속도를 감지하여 제어할 수 있습니다. 예를 들어, 아마존 물류의 컨베이어 벨트는 턴테이블의 위치와 회전 속도를 통해 패키지를 분류해야 합니다. 이 때 모터는 회전 기능을 가질 수 있을 뿐만 아니라 정확한 시점에 턴테이블을 올바른 위치로 구동해야 합니다. 서보 모터의 장점은 회전 위치를 정밀하게 제어할 수 있어 많은 기계나 전기 제품에서 사용하는 모터 중 하나이기도 합니다.

• 대형 기계 - 인쇄기용 프린트 헤드의 정밀 제어, 섬유 기계용 미세 직조 제어, 금속 가공 애플리케이션용 선반 절단.
• 로봇 공학 - 로봇 애완 동물의 걷기 및 움직임, 원격 제어 장난감의 움직임 제어와 같은 서보 모터 애플리케이션.
• 로봇 팔 - 핸들링 팔, 로봇 팔.
• 컨베이어 벨트 - 컨베이어 벨트는 생산된 품목을 다음 공정을 위해 지정된 위치로 이동할 수 있으며 정확한 위치에는 서보 모터 제어가 필요합니다.
• 카메라 - 카메라의 초점은 서보 모터에 의해 구동되어 사용자가 조리개를 유연하고 원활하게 조정할 수 있습니다.
   

서보 모터와 스테퍼 모터의 비교

자동 제어는 현대 산업의 추세이며 서보 모터와 스테퍼 모터는 모두 모터 제어 기능이 있으므로 자주 비교됩니다. 스테퍼 모터에는 센서가 장착되어 있지 않습니다. 따라서 비용이 서보 모터보다 저렴합니다. 그러나 제어는 서보 모터처럼 정확하지 않습니다. 고객은 응용 프로그램 요구 사항에 따라 선택할 수 있습니다.
 

서보 모터와 스테퍼 모터의 비교

KUO SHUAY모터

Kuo Shuay는 대만의 전문 모터 제조업체입니다. 당사의 주요 제품은 AC 모터로 공기 압축기, 송풍기, 트레드밀, 펌프, 산업 기계, 식품 기계, 전기 캐리어 등 다양한 분야에 적용됩니다. 현재 0.01kW부터 15kW까지의 제품으로 아시아태평양 지역 최초의 UL 인증 모터 연구소를 설립했습니다. 모터 시리즈는 UL, CE, GB 및 BMSI에 의해 인정 및 인증되었습니다. 소싱 부품 및 재료에서 전체 모터에 이르기까지 모두 SOP 프로세스에 의해 엄격하게 제어됩니다. 모든 모터는 우리 공장에서 설계, 테스트 및 제조되어 출력 모터가 시중에서 판매되는 모터보다 더 많은 경쟁 우위를 갖습니다. AC 모터가 필요한 경우 당사에 문의하십시오！