Un servo (servomecanismo) es un dispositivo electromagnético que convierte la electricidad en movimiento controlado con precisión mediante el uso de mecanismos de retroalimentación negativa.
Los servos pueden 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 una señal codificada que llega al CI. El CI activa el motor, transmitiendo su energía a través de los engranajes que determinan la velocidad y la dirección de movimiento deseadas hasta que la señal del potenciómetro indica que se ha alcanzado la posición deseada y el CI detiene el motor.
El potenciómetro posibilita el movimiento controlado al transmitir la posición actual y permitir la corrección por 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 circuito integrado señala el movimiento del motor necesario hasta que se recupera la posición correcta.
Se puede organizar una combinación de servomotores y motores eléctricos multiengranaje para realizar tareas más complejas en diversos tipos de sistemas, incluidos robots, vehículos, fabricación y redes inalámbricas de sensores y actuadores.
¿Cómo funciona el servomotor?
Los servos tienen tres cables que salen de la carcasa (Ver foto a la izquierda).
Cada uno de estos cables cumple una función específica. Estos tres cables son para el control, la alimentación y la toma de tierra.
El cable de control se encarga de suministrar los pulsos eléctricos. El motor gira en la dirección adecuada según lo indicado por dichos pulsos.
Al girar el motor, cambia la resistencia del potenciómetro, lo que permite al circuito de control regular la amplitud y la dirección del movimiento. Cuando el eje alcanza la posición deseada, se interrumpe el suministro eléctrico.
El cable de alimentación suministra al servo la energía necesaria para su funcionamiento, y el cable de tierra proporciona una conexión independiente de la corriente principal. Esto evita descargas eléctricas, pero no es necesario para el funcionamiento del servo.
Servos digitales RC explicados
Un servo digital RC tiene una forma diferente de enviar señales de pulso al servomotor.
Si el servo analógico está diseñado para enviar un voltaje de pulso 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 par será más constante; disminuye la cantidad de zona muerta.
Como resultado, cuando se utiliza el servo digital, proporciona una respuesta más rápida y una aceleración mayor al componente RC.
Además, al tener una zona muerta menor, el par motor también proporciona una mejor capacidad de retención. Al operar con un servomotor digital, se experimenta una respuesta inmediata al control.
Permítanme presentarles un ejemplo. Supongamos que deben conectar un servo digital y uno analógico a un receptor.
Cuando giras la rueda servo analógica fuera del centro, notarás que responde y ofrece resistencia después de un rato; el retardo es perceptible.
Sin embargo, cuando giras la rueda del servo digital fuera del centro, sentirás que la rueda y el eje responden y mantienen la posición que has establecido de forma muy rápida y suave.
Servos RC analógicos explicados
Un servomotor RC analógico es el tipo estándar de servo.
Regula la velocidad del motor simplemente enviando pulsos de encendido y apagado.
Normalmente, la tensión del pulso se encuentra en un rango de entre 4,8 y 6,0 voltios y se mantiene constante dentro de ese rango. El circuito analógico recibe 50 pulsos por segundo y, cuando está en reposo, no recibe tensión.
Cuanto más prolongado 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 consigue que el motor gire con la suficiente rapidez. Además, produce un par motor lento. Esta situación se denomina «zona muerta».
Fecha de publicación: 1 de junio de 2022