Ein Servomotor ist ein Servomechanismus mit geschlossenem Regelkreis, der eine Positionsrückmeldung (z. B. Encoder) zur Steuerung seiner Bewegung und Endposition verwendet. Der Eingang zu seiner Steuerung ist ein (analoges oder digitales) Signal, das die für die Abtriebswelle geforderte Position darstellt.
Servomotoren werden in ferngesteuerten Flugzeugen eingesetzt, um Steuerflächen wie Höhen- und Seitenruder zu positionieren, einen Roboter zu steuern oder Greifer zu bedienen.
Vorteile des Servomotors:
- Hervorragend geeignet für die Positions- und Geschwindigkeitssteuerung.
- Hohe Ausgangsleistung im Verhältnis zu Motorgröße und Gewicht.
- Der Encoder bestimmt die Genauigkeit und Auflösung.
- Hohe Effizienz. Bei leichter Belastung kann diese bis zu 90 % betragen.
- Hohes Verhältnis von Drehmoment zu Trägheit. Servomotoren können Lasten schnell beschleunigen.
- Servomotoren erreichen hohe Drehzahlen bei hohen Drehmomenten.
- Geräuscharm bei hohen Drehzahlen.
Nachteile des Servomotors:
- Erfordert Abstimmung zur Stabilisierung der Rückkopplungsschleife.
- Wird unberechenbar, wenn etwas kaputt geht, daher sind Sicherheitsschaltungen erforderlich.
- Komplexe Steuerung erfordert Encoder und elektronische Unterstützung.
- Das Spitzendrehmoment ist auf ein Tastverhältnis von 1 % begrenzt. Servomotoren können durch anhaltende Überlast beschädigt werden.
- Getriebe sind häufig erforderlich, um die Leistung bei höheren Drehzahlen zu übertragen.
- Höhere Gesamtsystemkosten und die Installationskosten eines Servomotorsystems können aufgrund der erforderlichen Rückkopplungskomponenten höher sein als bei einem Schrittmotor
Testen von Servomotoren Merkmale:
Ausgewählte Fähigkeiten:
Das MEA Regenerative Dynamometer System (MEA RDS) ermöglicht:
- Vollständige Lastleistungstests: Drehmoment, Geschwindigkeit, Strom, Effizienz, Leistungsaufnahme, Leistungsabgabe.
- Standardtests für elektrische Parameter: HV, Vibration, Lärm und andere.
- Zusätzliche Tests: Cogging, Back EMF, Friction, Friction Spectrum, Ripple Torque.
- Automatischer Temperaturanstiegstest: Thermoelement mit 4 bis 16 Kanälen, Strom, Spannung, Geschwindigkeit, Drehmoment, Eingangsleistung, Ausgangsleistung, alles mit jeder Temperatur synchronisiert.
- Lastsimulation des elektrischen Motorradmotorantriebs: Echtzeitsimulation von Roller/Fahrer mit Beschleunigung, Bremse, Änderung des Fahrzeugzustands.
- Batteriesimulation: Batteriezyklustests (Laden/Entladen), Batterie-SOC-Skript (State Of Charge) und Batterie-SOD (State Of Discharge)-Skript, während erweiterter Batteriesimulation und einfacher Batteriesimulation; Besonderheit: Niedriger Spannungseinbruch bei Stromtransienten; Das System umfasst Ausgangsfilter mit hoher Kapazität; Testen im U-Modus: Spannungsregelung (CV).
- Batterietest: I+ Modus: Stromregelung (CC+); I-Modus: Stromregelung (CC-); P-Modus: Leistungssteuerung (CP), CC-CV, Schritt für Abschaltbedingung (ET, EV, EC, CC-Zeit, CV-Zeit, Cap% usw.), Schutz (OV & LV, OC & LC, OT).
- Zusätzliche EM-Tests: Leistungserzeugungsmodus und Leistungsmotormodus, Stillstandsdrehmoment, Rastmoment, Gegen-EMK RMS, Gegen-EMK bei offenem Stromkreis, Gegen-EMK-Konstante KE, ohne Last gekoppelt und entkoppelt, Drehmomentwelligkeitsmessungen bei niedriger Drehzahl und bei hoher Drehzahl, elektromechanisch Zeitkonstante, Spannungs- und Stromharmonische, Last aus Excel-Datei, Geschwindigkeitsdrehmoment-Scope-Viewer, Verzögerungstest (MOI-Berechnung), Servobandbreite (Geschwindigkeitsschleife und Stromschleife), dynamische Tests während Beschleunigung und Verzögerung, Reibung vs. Geschwindigkeit und Reibungswiderstandsmoment , Drehmomentgeschwindigkeit FFT, Leistung bei variabler Spannung, Induktivitätstest 3 Phasen, Vibration; ISG-Tests: Generationscharakteristik; ISO-Effizienztests: ISO-Effizienz und ISO-Effizienzkontur, S1 bis S8 – IEC-Arbeitszyklen für den Betrieb von Elektromotoren.
