Co je servopohon?

Servopohon je zařízení používané k poskytování širokého rozsahu dálkového, automatického přepínání nebo ovládacího pohybu na základě zpětnovazebních signálů ze systému, na kterém je použito. Naproti tomu konvenční pohony produkují nastavený, konečný pracovní pohyb v reakci na jediný spouštěcí vstup. Jemná úroveň řízení s servopohonem je možná začleněním servopohonu schopného neustále porovnávat požadované výsledky s podmínkami systému v reálném čase a vypočítat rozdíl, pokud existuje, mezi nimi. Pokud jsou zjištěny rozdíly, aktivuje se ovladač ovladačem k dosažení požadovaného výsledku. Servopohony se používají v široké škále dálkově ovládaných nebo automatizovaných systémů s velikostí od malých optických systémů automatického zaostřování po velké automatizované zaměřovací systémy na námořních dělech.

Základní teorie ovládání se točí kolem pojmu dálkového poskytování podnětu nebo pohybu vyžadovaného k provedení úkolu. Může to být jednoduchý pohyb tam a zpět k aktivaci spínače nebo extrémně složitý vícestupňový rotační pohyb používaný k zaostření sady čoček. Rozsah a síla ovládacího pohybu může také být ne více než zlomek palce a pár uncí tlaku na několik stop a tisíce liber točivého momentu. U konvenčních pohonů je dodávaný pohyb poměrně jednoduchý a má předem stanovený konečný směr a rozsah spouštěný jediným externím zdrojem. Aplikace, které vyžadují variabilní ovládací pohyb v reakci na náročné systémové požadavky, vyžadují větší kontrolu a vyžadují servopohonový systém.

Na rozdíl od jednoduchého spouštěcího vstupu jednoduchých ovladačů servopohon dodává svůj výstupní pohyb v reakci na to, co je známo jako zpětnovazební vstupy. Jedná se o signály vysílané ovládaným systémem, které definují přesný stav a polohu mechanismu v reálném čase. Tyto signály jsou přiváděny do servo řadiče, který porovnává data v reálném čase se sadou ideálních parametrů situace. Mohou to být dálkové vstupy od jiných senzorů a systémů nebo část předprogramovaného datového bloku.

Například, pokud cílový systém námořní děla přijímá sadu požadovaných situačních parametrů sestávajících z rotační orientace 185 ° a úhlu stlačení hlavně 52 ° od zaměřovacího systému, křížově zkontroluje tyto parametry v reálném čase polohové signály přijaté ze senzorů na věži. Pokud se tyto dva liší, zaznamená se do chybového stavu ovladač, který potom nasměruje otočné a výškové ovladače k ​​otočení věže a posunutí hlavně zbraně nahoru nebo dolů. Když jsou splněny požadované podmínky, stav chyby se zruší a věžička se uzamkne na místě, aby byla připravena k odpálení signálu. Toto je poněkud zjednodušující vysvětlení velmi složitého systému, ale je to spravedlivý ukazatel toho, jak servopohon pracuje na základě srovnání požadovaných a existujících podmínek. Servopohon je široce používán v mnoha aplikacích, od těžkých instalací, jako je ovládání věže námořní zbraně po velmi jemné, lehké příklady v systémech automatického zaostřování na objektivy.