Servo/sk

Servo je pojem, ktorý v odbornom slangu môže znamenať buď servomechanizmus, servomotor, prípadne servopohon.

Servomechanizmus, resp. servopohon okrem samotného motora (obvykle elektrického) obsahuje aj nejaký senzor a regulačný obvod so spätnou väzbou. Môže to byť buď senzor a regulátor rýchlosti (rýchlostné servo), alebo polohy (polohové servo). Celok sa potom použije na dosiahnutie a udržiavanie definovanej rýchlosti, resp. polohy. Servomotor je potom motor použitý v tejto sústave, ale niekedy sa týmto výrazom označuje aj celok.

Definície serva nie sú veľmi ustálené, uvedieme dve:

"Servomotor" - pomocný motor, který regulátorem uváděn bývá v činnost, 
aby větší regulační zařízení, které regulátor nemúže ovládnouti, například 
stavidlo, sám uvedl v pohyb.  
\\
                                       Ottuv kapesní slovník naučný, 1926

 A system for the automatic control of motion by means of feedback. The term 
 servomechanism, or servo for short, is sometimes used interchangeably with 
 feedback control system (servosystem). In a narrower sense, servomechanism 
 refers to the feedback control of a single variable (feedback loop or servo loop). 
 In the strictest sense, the term servomechanism is restricted to a feedback loop 
 in which the controlled quantity or output is mechanical position or one of its 
 derivatives (velocity and acceleration). 

"servomechanism." McGraw-Hill Encyclopedia of Science and Technology. The McGraw-Hill Companies, Inc., 2005. Answers.com 22 Nov. 2006. | http://www.answers.com/topic/servomechanism

== RC servá

Napríklad v oblasti leteckého modelárstva sa veľmi často používajú jednosmerné servomotory, ktoré sú riadené šírkou impulzu a umožňujú dosiahnuť zadanú polohu. Typické modelárske servo má uhol natočenia v rozsahu 0 - 270 stupňov a riadi sa impulzami šírky 1,5 ms, ktoré sa musia opakovať s periódou približne 10 - 20 ms. Ak impulzy neprichádzajú, servo síce polohu nezmení, ale ani neudrží pri zaťažení hriadeľa.

Modelársky servomotor sa skladá z malého jednosmerného elektromotorčeka obvykle na napätie 4,8 až 6 V. Prenos momentu na hriadeľ zabezpečujú ozubené prevody, ktorými je spojený s hriadeľom elektromotora aj potenciometer, ktorého úlohou je snímanie polohy. Vstavaný elektronický obvod (v súčasnosti obvykle špeciálny integrovaný obvod) potom vyhodnotí odchýlku potenciometra od požadovanej polohy vyjadrenej šírkou impulzu a potočí elektromotorom v smere, ktorý ju zmenší.

Externé odkazy: http://www.seattlerobotics.org/guide/servos.html

Animácia:

http://www.mh.ttu.ee/risto/rc/electronics/radio/signal.htmc

Pozn.: V jednoduchších robotoch sa často používajú modelárske servomotory aj ako pohonné jednotky. Vtedy sa používa tzv. modifikované servo, v ktorom je spätná väzba prerušená, motorček sa otáča v plnom rozsahu a namiesto polohy sa šírkou impulzu riadie rýchlosť a smer otáčania. Obľúbené sú pre jednoduché pripojenie k mikropočítaču.

Ako upraviť servo? Na internete existuje niekoľko veľmi dobrých a podrobných návodov, napr: http://www.seattlerobotics.org/guide/servohack.html http://www.kronosrobotics.com/an116/GAN116_3003.htm http://www.societyofrobots.com/actuators_modifyservo.shtml http://www.uoguelph.ca/~antoon/gadgets/servos/servomod.html

Okrem toho sa takéto servá dajú už aj kúpiť: parallax...

== Priemyselné servá

Aj v oblasti priemyselnej robotiky sa pojmom servo označuje podobný mechanizmus, len motor je podstatne výkonnejší, snímače otáčok alebo polohy bývajú optické inkrementálne a riadenie býva zložitejšie. Ako pohon sa okrem jednosmerných či striedavých elektromotorov používajú aj krokové motory, ale aj hydraulické pohony.

Obrazok.

V oblasti priemyselnej automatizácie sa pojmom servo niekedy označujú pohony armatúr (ventilov), teda zariadenia, ktoré otvoria armatúru do požadovanej polohy. Okrem elektrických sa často používajú hydraulické a pneumatické pohony.

Otočný elektrický servopohon Mo 4 sa používal na elektrické ovládanie uzatváracích armatúr. Prevodová skriňa bola naplnená prevodovým olejom. Pred ručným ovládaním servopohonu sa musí zatlačit páka ručného ovládanie. Elektrický ovládací panel servopohonu má polohové, momentové a blokovacie mikrospínače. V elektrickom paneli sa nastavoval počet otáčok armatúry.

http://servoservis.wz.cz/index.htm

Ale servopohony sa nájdu všade naokolo, najbližšie asi vo vašom PC. Napríklad na pohon a polohovanie hlavičiek pevného disku, alebo CD mechaniky

http://www.cdr.cz/a/7662

== Nie je servo ako servo...

Tento pojem sa preniesol do rôznych oblastí techniky a nie vždy ostal jeho význam presne zachovaný. Napríklad v automobilovom priemysle sa pojmom servo označuje posilovač bŕzd, alebo riadenia, čiže nejde o servo v pravom slova zmysle (neobsahuje spätnovezobný prvok) ale len o zosilňovač.

Zmätok zvýšila aj firma Lego, ktorá tvrdí, že najnovšia stavbenica Lego Mindstroms NXT obsahuje Interactive Servo motors, pričom ide len o obyčajný motorček s prevodovkou a integrovaným snímačom otáčok. Naozajstné servo z neho vznikne až pripojením k RCX s vhodným programom.

A ako perličku na záver možno uviesť, že Servo (celým menom Tom Servo) je aj postavička z amerického sci-fi TV seriálu Mystery Science Theater 3000 (MST3K). http://en.wikipedia.org/wiki/Tom_Servo

External links

http://en.wikipedia.org/wiki/Servomechanism

• Tutorial on how to modify a servo for full 360 degree rotation
• Servo Tutorial for Robotics
• Rane Pro Audio Reference definition of "servo-loop"
• Seattle Robotics Society's "What is a Servo?"cs:Servomotor