Hệ thống Servo là một hệ thống truyền động được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như CNC, robot công nghiệp, máy đóng gói,… Trong các thành phần của hệ thống Servo, thì bộ điều khiển Servo được coi là bộ phận quan trọng nhất, đóng vai trò như bộ não, điều khiển toàn bộ quá trình truyền động.
Bộ điều khiển servo là gì?
Bộ điều khiển Servo (Servo Drive) đóng vai trò như bộ não của hệ thống Servo, thực hiện nhiệm vụ nhận tín hiệu điều khiển từ bộ điều khiển trung tâm (PLC, máy tính…) và chuyển đổi thành các tín hiệu điều khiển để điều khiển động cơ servo.
Để đảm bảo bộ điều khiển servo hoạt động đúng cách, cần sự tương tác hài hòa của bốn thành phần cơ bản sau:
- Bộ khuếch đại servo hay bộ truyền servo
- Bộ điều khiển
- Thiết bị phản hồi
- Động cơ
Trong lĩnh vực sản xuất, động cơ servo motor đóng vai trò quan trọng bằng cách cung cấp thông tin vị trí, chuyển động chính xác hơn so với cảm biến thông thường.
Servo drive có nhiệm vụ đáp ứng tín hiệu điều khiển từ PLC, sau đó truyền lệnh tới động cơ servo để điều khiển hoạt động. Đồng thời, nó liên tục nhận thông tin về vị trí, tốc độ hiện tại của động cơ servo từ bộ mã hóa (encoder).
=> Tìm hiểu thêm: Driver Servo – Cấu tạo và nguyên lý điều khiển
Vai trò của bộ điều khiển servo trong công nghiệp
Bộ điều khiển servo đóng vai trò quan trọng trong quá trình tự động hóa công nghiệp. Nhiệm vụ chính là thiết lập giao tiếp với bộ điều hành của hệ thống, sau đó dựa trên dữ liệu thu thập được từ thiết bị cảm biến, máy móc điều chỉnh thiết bị hoạt động theo chế độ đã được cài đặt trước đó.
Bộ điều khiển thường là trái tim của hệ thống tự động hóa, giúp điều hành thiết bị như động cơ, van, bơm, thiết bị khác. Bằng cách này, quá trình sản xuất và các hoạt động khác sẽ diễn ra một cách chính xác, hiệu quả.
>>> Tham khảo: Thông số kỹ thuật Servo Yaskawa Sigma 7
Nguyên lý điều khiển Servo
Một loại động cơ servo công nghiệp đơn giản bao gồm động cơ DC nam châm vĩnh cửu và máy đo tốc độ tích hợp, đem lại điện áp đầu ra phản ánh tốc độ. Bộ điều khiển điện tử cung cấp năng lượng cho động cơ bằng điện áp từ máy đo tốc độ.
Trong hệ thống động cơ servo phức tạp hơn, có nhiều vòng lặp nhúng được tinh chỉnh đảm bảo hiệu suất tốt, giúp điều khiển chuyển động chính xác. Hệ thống này sử dụng vòng lặp dòng điện, vận tốc và vị trí, sử dụng thông tin phản hồi chính xác. Mỗi vòng lặp thông báo cho vòng lặp tiếp theo, giám sát phần tử phản hồi.
Điều khiển năng lượng đưa vào động cơ servo, bộ điều khiển sử dụng Transistor có cực điều khiển cách ly (IGBT), một loại transistor công suất khả năng chuyển mạch nhanh với dòng điện lớn. IGBT điều khiển bởi thiết bị điện tử tạo ra điện áp, dòng điện, tần số, phân cực, pha cần thiết cho động cơ servo.
Sự khác biệt giữa bộ điều khiển servo với biến tần
Servo và biến tần đều là các thiết bị sử dụng để điều khiển động cơ. Tuy nhiên, hai loại này có cách hoạt động khác nhau.
Bộ điều khiển servo được thiết kế nhằm cung cấp điều khiển linh hoạt, chính xác đối với động cơ. Nó có khả năng kiểm soát tốc độ, vị trí và mô-men của động cơ một cách chính xác. Điều này làm cho servo phù hợp ứng dụng đòi hỏi độ chính xác cao.
Ngược lại, biến tần tập trung vào việc điều khiển tốc độ động cơ bằng cách thay đổi tần số. Biến tần thường sử dụng điều khiển động cơ trong ứng dụng không đòi hỏi độ chính xác cao như động cơ bơm nước hay quạt.
Chức năng và cấu trúc của bộ điều khiển servo
Bên cạnh việc cung cấp nguồn cho động cơ servo theo lệnh, bộ điều khiển servo có nhiều chức năng khác quan trọng:
- Truyền thông với bộ điều khiển chuyển động: Có khả năng truyền thông với các bộ điều khiển chuyển động khác, giúp đảm bảo đồng bộ hóa trong quá trình làm việc.
- Đọc phản hồi từ bộ mã hóa xung vòng quay, điều chỉnh thời gian thực: Bộ điều khiển liên tục đọc tín hiệu phản hồi từ bộ mã hóa xung vòng quay, từ đó đảm bảo vị trí, tốc độ của động cơ servo luôn được điều chỉnh chính xác, trong thời gian thực.
- Xử lý các tín hiệu vào/ra: Bộ điều khiển có khả năng xử lý tín hiệu vào ra, bao gồm tín hiệu từ các thiết bị an toàn, chế độ đầu vào cùng tín hiệu đầu ra về trạng thái hoạt động hệ thống.
- Điều khiển năng lượng cho động cơ: Bộ điều khiển quản lý việc cung cấp năng lượng cho động cơ servo, giúp năng lượng sử dụng hiệu quả, tiết kiệm.
Nam Phương Việt – Nhà cung cấp bộ điều khiển servo chính hãng
Nam Phương Việt hiện đang là tổng đại lý phân phối bộ điều khiển, thiết bị điện chính hãng. Chúng tôi cam kết cung cấp sản phẩm chất lượng và uy tín cho khách hàng trong lĩnh vực tự động hóa công nghiệp.
Bộ điều khiển servo là một phần quan trọng trong quá trình điều khiển chuyển động vị trí của các thiết bị trong sản xuất. NPV chuyên cung cấp các sản phẩm Servo Yaskawa chính hãng, nhằm mục đích đáp ứng nhu cầu đa dạng của khách hàng. Sản phẩm của chúng tôi đến từ các nhà sản xuất uy tín, có giấy tờ đầy đủ nên quý khách hàng luôn yên tâm về chất lượng.
Nội dung trên đây là chi tiết về bộ điều khiển servo mà NPV muốn cung cấp tới bạn đọc. Hãy liên hệ với công ty NPV để được chuyên viên cung cấp thông tin chi tiết về dòng sản phẩm nổi bật này.
