Servomotor

Existe una amplia variedad de tipos, formas y tamaños de un servomotor; la primera vez que se utilizó uno fue en el año de 1859 por Joseph Facort cuando implementó un mecanismo que ayudaba a controlar los timones de un barco de vapor. Sin embargo, hasta el día de hoy sigue siendo muy útil en la vida industrial por ser compactos y potentes, aprendamos un poco más acerca de ellos.

¿Qué es un servomotor? 

Conocido también como servo, se trata de un dispositivo de accionamiento que permite mantener un control preciso en la aceleración, posición y velocidad de un motor. En su interior contiene un encoder o decodificador, el cual se encarga de convertir el movimiento mecánico en pulsos digitales interpretados por un controlador de movimiento y a su vez sirve como sensor.

¿Dónde se utiliza un servomotor?

Principalmente se utiliza en el modelismo de grandes aparatos como los aviones, helicópteros, barcos y trenes, debido a que se puede realizar un movimiento controlado de manera eficaz y brinda un mayor torque que un motor común. Así mismo, se usan en las máquinas del sector de la construcción y minería como perforadoras o removedoras de tierra. Más adelante te hablaremos sobre algunas otras aplicaciones del servomotor.

Características del Servomotor

Se caracterizan por tener la capacidad de controlar su posición angular o en otras palabras, ubicarse en cualquier posición dentro de un rango de operación que por lo general es de 180°. Sin embargo, es posible modificarse de manera sencilla con el fin de tener un giro libre de 360°.

Otra de sus cualidades es que puede mantener un torque constante de hasta 3,000 revoluciones por minuto. Este aspecto los hace diferenciarse de los motores asíncronos convencionales, ya que si quisiéramos conservar la posición en un motor común, requerimos de dispositivos adicionales como los frenos o bien, reductores de velocidad.

El servomotor brinda la posibilidad de conservar la posición de la carga a 0 revoluciones por minuto sin la necesidad de dispositivos adicionales.

Partes de un servomotor

Primordialmente está compuesto por 4 partes, las cuales te mostramos a continuación.

• Motor de corriente continua (CC): Este le da movimiento al servomotor dependiendo de la polaridad de su conexión, es decir que cuando se aplica un potencial a sus dos terminales el motor gira en un solo sentido a su velocidad máxima, si el voltaje aplicado a sus dos terminales se invierte el sentido de giro también se invierte.

• Engranajes reductores: El tren de engranajes tiene la tarea de reducir la velocidad de giro del motor con el fin de aumentar su capacidad de torque.

• Sensor de desplazamiento: Puede ser un potenciómetro colocado en el eje de salida del servomotor, normalmente se usa para detectar la posición angular del motor.

• Tarjeta de control: Se trata de una placa electrónica que sirve para el ajuste de una estrategia de control de la posición angular a través de la retroalimentación. Para eso, el circuito hace una comparación de la señal de entrada de referencia con la posición actual medida por el potenciómetro. La diferencia resultante se amplifica y se usa para mover el motor en la dirección requerida con la finalidad de reducir el error de posición.

Tipos de servomotor

Existen servos de distintos tamaños, aunque los básicos son los de rotación posicional, continua y lineal. Te los explicamos más a detalle.

• De rotación posicional: Este es el más común, su eje de salida gira aproximadamente a 180 grados, contiene topes físicos situados en el mecanismo de engranaje para evitar que se gire sobrepasando los límites y así proteger el sensor de rotación. Los podemos encontrar en los autos y aviones con control remoto de agua, robots, juguetes, entre otros.

• De rotación continua: Es parecido al anterior aunque con la excepción de que es capaz de girar en cualquier dirección indefinidamente, su señal de control se interpreta como la dirección y la velocidad de rotación. El rango de posibles comandos provoca que el servomotor gire en el sentido de las agujas del reloj o en sentido contrario según se requiera, a una velocidad variable, dependiendo de la señal de comando.

• Lineal: Contiene engranajes adicionales para cambiar la salida de circular a vaivén. Estos servos no son fáciles de encontrar, sin embargo es posible ubicarlos en las tiendas de modelismo donde se utilizan como actuadores en aviones de modelos de tamaño superior.

Aplicaciones de los servomotores

Por lo regular, se utilizan en aplicaciones que requieren variaciones rápidas de velocidad sin sobre calentar el motor como la robótica industrial, la fabricación con sistemas de automatización y en aplicaciones de mecanizado de control numérico (CNC) por ordenador.

Además, se emplean en el manejo de materiales, conversión de impresión, líneas de ensamblaje, aviones radio-controlados para controlar la posición y el movimiento de los ascensores, en robots por  su suave encendido y apagado, en juguetes que se controlan por medio de radio, en dispositivos dispositivos electrónicos como DVD y reproductores de discos para ampliar o reproducir las bandejas de discos y en los carros para mantener su velocidad.

Estos solo son algunos de los muchos ejemplos de aplicaciones en donde puedes encontrar un servomotor, cuéntanos en dónde más los has visto presentes. En EMAC STORES contamos con las mejores marcas de este dispositivo, por ejemplo Allen Bradley.