Hvad er en servo aktuator?
En servoaktuator er en enhed, der bruges til at tilvejebringe en bred vifte af fjernbetjening, automatisk switching eller aktivering bevægelse baseret på feedbacksignaler fra systemet, hvorpå det bruges. I modsætning hertil producerer konventionelle aktuatorer en fast, begrænset arbejdsbevægelse som respons på en enkelt triggerindgang. Det fine kontrolniveau, der er muligt med en servoaktuator, muliggøres ved at inkludere en servokontrolenhed, der konstant kan sammenligne de ønskede resultater med systemforholdene i realtid og beregne eventuel forskel mellem de to. Hvis der registreres forskelle, aktiveres aktuatoren af regulatoren for at opnå det ønskede resultat. Servo aktuatorer bruges i en lang række fjernstyrede eller automatiserede systemer i størrelse fra små optiske autofokussystemer til store automatiserede målretningssystemer på marinegevær.
Den grundlæggende teori om aktivering drejer sig om begrebet ekstern tilvejebringelse af drivkraft eller bevægelse, der kræves for at udføre en opgave. Dette kan være en enkel bevægelse frem og tilbage til at aktivere en switch eller en ekstremt kompleks, flere trins roterende bevægelse, der bruges til at fokusere et sæt linser. Omfanget og kraften i aktiveringsbevægelsen kan også være højst en brøkdel af en tomme og et par ounces pres til flere fod og tusinder af pund drejningsmoment. I tilfælde af konventionelle aktuatorer er den medfølgende bevægelse temmelig enkel og med en forudindstillet begrænset retning og udstrækning udløst af en enkelt ekstern kilde. Applikationer, der kræver variabel aktivering af bevægelse som svar på krævende systemkrav, kræver mere kontrol og kræver et servoaktuatorsystem.
I modsætning til enkeltudløserindgang fra enkle aktuatorer leverer servoaktuatoren sin outputbevægelse som svar på det, der er kendt som feedbackindgange. Dette er signaler, der sendes ud af det aktiverede system, der definerer mekanismens nøjagtige tilstand og position på realtid. Disse signaler føres ind i en servokontroller, der sammenligner realtidsdataene med et sæt idealsituationsparametre. Disse kan være fjernindgange fra andre sensorer og systemer eller en del af en forprogrammeret datablock.
For eksempel, hvis målsystemet for en flådepistol modtager et sæt af ønskede situationparametre, der består af en rotationsorientering på 185 ° og en tønde-nedpresningsvinkel på 52 ° fra et målretningssystem, vil det krydskontrol disse parametre mod realtid positionssignaler modtaget fra sensorer på tårnet. Hvis de to er forskellige, registreres en fejlstatus af controlleren, der derefter leder rotations- og elevationsaktuatorer til at dreje tårnet og bevæge pistolrøret op eller ned. Når de ønskede betingelser er opfyldt, annulleres fejlstatus, og tårnet låses på plads i beredskab til et fyringssignal. Dette er en temmelig forenklet forklaring af et meget komplekst system, men er en retfærdig indikator for, hvordan en servoaktuator fungerer, baseret på en sammenligning af ønskede og eksisterende forhold. Servo-aktuatoren bruges i vid udstrækning i mange applikationer, der spænder fra tunge installationer, såsom navalpistolens turret-kontrol til meget fine, lette eksempler i linsens autofokussystemer.