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Servomotoren

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Allgemeines

Der Servomotor ist ein Motor, der verschiedene vorgebbare Positionen anfahren kann und diese dann beibehält im Sinne eines Stellantriebs. Die Position ist dabei im Falle eines rotatorischen Motors eine Winkelposition und im Fall eines Linearmotors eine Streckenposition. Das Anfahren und Beibehalten der vorgegebenen Position wird durch eine Regelung vorgenommen.

Der Begriff Servomotor kommt von seinem früheren Einsatzgebiet als Hilfsantrieb (servus lat. Sklave) und beschreibt kein physikalisches Wirkungsprinzip wie es etwa Motorbezeichnungen wie DC - Motoren oder Asynchron Motoren machen. Im Allgemeinen sind mit Servomotor jedoch bürstenlose Gleichstrommotoren oder vektorgeregelte Asynchron-/Synchronmotoren gemeint.

Aufbau und Funktionsweise

Zum genauen Einstellen der Position sind der Servomotor und seine Regelung mit einer Messeinrichtung (Feedback) versehen, welche die aktuelle Position (z.B. den zurückgelegten Drehwinkel bezüglich einer Anfangsposition) des Motors bestimmt.

Diese Messung erfolgt über einen Drehgeber, z. B. ein Resolver, einen Inkrementalgeber oder einen Absolutwertgeber.

Die elektronische Regelung vergleicht das Signal dieses Gebers mit einem vorgegebenen Positions - Sollwert. Liegt eine Abweichung vor, so wird der Motor in diejenige Richtung gedreht, die einen geringeren Verfahrweg zum Sollwert sicherstellt. Dies führt dazu, dass sich die Abweichung verringert. Die Prozedur wiederholt sich solange, bis der aktuelle Wert inkrementell oder via Approximation innerhalb der Toleranzgrenzen des Sollwerts liegt.

Alternativ kann die Motorposition auch digital erfasst und mittels einer geeigneten Rechnerschaltung mit einem Sollwert verglichen werden.

Getriebeanbau

Zur Wandlung von Drehzahl oder Drehmoment können Getriebe eingesetzt werden. Die normgemäß ausgeführten Flansche und Wellen der Servomotoren ermöglichen den Anbau von genormten Getrieben.

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