Un servo (servomecanismo) es un dispositivo electromagnético que convierte la electricidad en movimiento controlado preciso mediante el uso de mecanismos de retroalimentación negativa.
Los servos pueden utilizarse para generar movimiento lineal o circular, según su tipo. Un servo típico consta de un motor de CC, un tren de engranajes, un potenciómetro, un circuito integrado (CI) y un eje de salida. La posición deseada del servo se introduce como señal codificada al CI. Este dirige el motor, impulsando su energía a través de engranajes que fijan la velocidad y la dirección de movimiento deseada hasta que la señal del potenciómetro indica que se ha alcanzado la posición deseada y el CI detiene el motor.
El potenciómetro hace posible el movimiento controlado al transmitir la posición actual y al mismo tiempo permite la corrección de fuerzas externas que actúan sobre las superficies de control: una vez que se mueve la superficie, el potenciómetro proporciona la señal de posición y el IC señala el movimiento del motor necesario hasta que se recupera la posición correcta.
Se puede organizar una combinación de servos y motores eléctricos con múltiples engranajes para realizar tareas más complejas en distintos tipos de sistemas, incluidos robots, vehículos, fabricación y redes inalámbricas de sensores y actuadores.
¿Cómo funciona el servo?
Los servos tienen tres cables que se extienden desde la carcasa (ver foto de la izquierda).
Cada uno de estos cables cumple una función específica. Estos tres cables son para el control, la alimentación y la conexión a tierra.
El cable de control se encarga de suministrar los pulsos eléctricos. El motor gira en la dirección adecuada según lo indicado por los pulsos.
Cuando el motor gira, cambia la resistencia del potenciómetro y, en última instancia, permite que el circuito de control regule la cantidad de movimiento y la dirección. Cuando el eje alcanza la posición deseada, se corta la alimentación.
El cable de alimentación proporciona al servo la energía necesaria para su funcionamiento, y el cable de tierra proporciona una ruta de conexión independiente de la corriente principal. Esto evita descargas eléctricas, pero no es necesario para el funcionamiento del servo.
Explicación de los servos digitales RC
Servo digitalUn servo RC digital tiene una forma diferente de enviar señales de pulso al servomotor.
Si el servo analógico está diseñado para enviar un voltaje constante de 50 pulsos por segundo, el servo RC digital es capaz de enviar hasta 300 pulsos por segundo.
Con estas señales de pulso rápido, la velocidad del motor aumentará significativamente y el torque será más constante; disminuye la cantidad de banda muerta.
Como resultado, cuando se utiliza el servo digital, proporciona una respuesta más rápida y una aceleración más rápida al componente RC.
Además, con una menor banda muerta, el par motor también proporciona una mejor capacidad de retención. Al operar con un servo digital, se experimenta una sensación inmediata de control.
Les presento un caso práctico. Supongamos que van a conectar un servo digital y uno analógico a un receptor.
Cuando giras la rueda del servo analógico fuera del centro, notarás que responde y se resiste después de un tiempo: el retraso es notable.
Sin embargo, cuando giras la rueda del servo digital fuera del centro, sentirás como si la rueda y el eje respondieran y se mantuvieran en la posición que estableciste muy rápidamente y suavemente.
Explicación de los servos RC analógicos
Un servomotor RC analógico es el tipo estándar de servo.
Regula la velocidad del motor simplemente enviando pulsos de encendido y apagado.
Normalmente, el voltaje de pulso oscila entre 4,8 y 6,0 voltios, manteniéndose constante. El analógico recibe 50 pulsos por segundo y, en reposo, no recibe voltaje.
Cuanto más largo sea el pulso de encendido enviado al servo, más rápido girará el motor y mayor será el par producido. Una de las principales desventajas del servo analógico es su retardo en la respuesta a comandos pequeños.
No hace que el motor gire con la suficiente rapidez. Además, produce un par motor lento. Esta situación se denomina "banda muerta".
Hora de publicación: 01-jun-2022