احتمالاً طرفداران هواپیماهای مدل با چرخ‌دنده فرمان ناآشنا نخواهند بود. چرخ‌دنده‌های سروو موتور RC نقش مهمی در هواپیماهای مدل، به ویژه در مدل‌های هواپیمای بال ثابت و مدل‌های کشتی، ایفا می‌کنند. فرمان، برخاستن و فرود هواپیما باید توسط چرخ‌دنده فرمان کنترل شود. بال‌ها به جلو و عقب می‌چرخند. این امر مستلزم کشش چرخ‌دنده سروو موتور است.
سروو موتورها همچنین به عنوان میکرو سروو موتورها شناخته می‌شوند. ساختار دنده فرمان نسبتاً ساده است. به طور کلی، از یک موتور DC کوچک (موتور کوچک) و مجموعه‌ای از چرخ‌دنده‌های کاهنده، به علاوه یک پتانسیومتر (متصل به کاهنده دنده برای عملکرد به عنوان سنسور موقعیت)، یک برد مدار کنترل (به طور کلی شامل یک مقایسه‌کننده ولتاژ و سیگنال ورودی، منبع تغذیه) تشکیل شده است.
سروو موتور (Servo) برخلاف اصل موتور پله‌ای، اساساً سیستمی متشکل از موتور DC و اجزای مختلف است. موتور پله‌ای برای تولید میدان مغناطیسی جهت جذب روتور آهنربای دائمی یا اعمال نیرو بر روی هسته رلوکتانس استاتور برای چرخش به موقعیت مشخص، به سیم‌پیچ استاتور متکی است. در اصل، خطا بسیار کوچک است و عموماً هیچ کنترل بازخوردی وجود ندارد. قدرت موتور مینی سروو فرمان از موتور DC می‌آید، بنابراین باید یک کنترل‌کننده وجود داشته باشد که دستورات را به موتور DC ارسال کند و کنترل بازخورد در سیستم فرمان وجود دارد.
چرخ‌دنده خروجی گروه چرخ‌دنده‌های کاهنده در داخل چرخ‌دنده فرمان اساساً به یک پتانسیومتر متصل است تا یک حسگر موقعیت تشکیل دهد، بنابراین زاویه چرخش این چرخ‌دنده فرمان تحت تأثیر زاویه چرخش پتانسیومتر قرار می‌گیرد. هر دو انتهای این پتانسیومتر به قطب‌های مثبت و منفی منبع تغذیه ورودی متصل هستند و انتهای کشویی به شفت چرخان متصل است. سیگنال‌ها با هم به یک مقایسه‌کننده ولتاژ (آپ امپ) وارد می‌شوند و منبع تغذیه آپ امپ به منبع تغذیه ورودی متصل می‌شود. سیگنال کنترل ورودی یک سیگنال مدوله شده با پهنای پالس (PWM) است که ولتاژ متوسط را به نسبت ولتاژ بالا در یک دوره متوسط تغییر می‌دهد. این مقایسه‌کننده ولتاژ ورودی.
با مقایسه میانگین ولتاژ سیگنال ورودی با ولتاژ سنسور موقعیت توان، به عنوان مثال، اگر ولتاژ ورودی بالاتر از ولتاژ سنسور موقعیت باشد، تقویت‌کننده یک ولتاژ منبع تغذیه مثبت تولید می‌کند و اگر ولتاژ ورودی بالاتر از ولتاژ سنسور موقعیت باشد، تقویت‌کننده یک ولتاژ منبع تغذیه منفی، یعنی یک ولتاژ معکوس، تولید می‌کند. این کار چرخش رو به جلو و معکوس موتور DC را کنترل می‌کند و سپس چرخش جعبه فرمان را از طریق مجموعه دنده کاهش خروجی کنترل می‌کند. درست مانند تصویر بالا. اگر پتانسیومتر به دنده خروجی متصل نباشد، می‌توان آن را با سایر شفت‌های مجموعه دنده کاهش کوپل کرد تا با کنترل نسبت دنده، طیف وسیع‌تری از دنده فرمان مانند چرخش ۳۶۰ درجه حاصل شود و این ممکن است باعث خطای بزرگتری شود، اما هیچ خطای تجمعی وجود ندارد (یعنی خطا با زاویه چرخش افزایش می‌یابد)..
به دلیل ساختار ساده و هزینه کم، از فرمان در بسیاری از موارد استفاده می‌شود، نه تنها محدود به هواپیماهای مدل. همچنین در بازوهای رباتیک مختلف، ربات‌ها، ماشین‌های کنترل از راه دور، پهپادها، خانه‌های هوشمند، اتوماسیون صنعتی و سایر زمینه‌ها نیز کاربرد دارد. می‌توان اقدامات مکانیکی مختلفی را با آن انجام داد. همچنین سرووهای مخصوص گشتاور بالا و دقت بالا برای استفاده در زمینه‌هایی با نیاز به دقت بالا یا زمینه‌هایی که به گشتاور زیاد و بارهای زیاد نیاز دارند، وجود دارد.
زمان ارسال: 20 سپتامبر 2022