線性伺服執(zhí)行器是用于精確旋轉(zhuǎn)或推動(dòng)機(jī)器部件的設(shè)備。這些伺服驅(qū)動(dòng)器應(yīng)用廣泛，如玩具、家用電子產(chǎn)品、汽車和飛機(jī)。如果您擁有并操作過無線電遙控飛機(jī)、個(gè)人使用的無人機(jī)或遙控汽車，那么您很可能操作過伺服電機(jī)致動(dòng)器來回移動(dòng)杠桿以控制轉(zhuǎn)向或調(diào)整翼面。伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器通過旋轉(zhuǎn)與發(fā)動(dòng)機(jī)油門相連的軸來調(diào)節(jié)燃油汽車或飛機(jī)的速度。我們?nèi)粘Ｊ褂玫脑O(shè)備中也有伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。在我們?nèi)粘Ｊ褂玫脑O(shè)備中，用于移動(dòng)電腦硬盤驅(qū)動(dòng)器磁頭臂的伺服電機(jī)就是一個(gè)很好的例子。

日常生活中使用伺服電機(jī)的另一個(gè)例子是汽車，伺服電機(jī)可以控制汽車的速度。就像收音機(jī)上的音量控制按鈕一樣，油門踏板會(huì)發(fā)出電信號(hào)，告訴汽車電腦油門踩到底有多深。然后，計(jì)算機(jī)將該信息與從其他部件接收到的其他數(shù)據(jù)一起進(jìn)行計(jì)算，并將信號(hào)發(fā)送給連接在節(jié)氣門上的伺服電機(jī)，以調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的速度。

伺服電機(jī)執(zhí)行器示例。直接驅(qū)動(dòng)直線電機(jī)執(zhí)行器和帶編碼器的直接驅(qū)動(dòng)直線電機(jī)執(zhí)行器。

伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器如何工作？

伺服系統(tǒng)主要由三個(gè)基本組件組成：受控設(shè)備、輸出傳感器和反饋系統(tǒng)。這是一個(gè)自動(dòng)閉環(huán)控制系統(tǒng)。在這里，不是通過施加可變輸入信號(hào)來控制設(shè)備，而是通過比較輸出信號(hào)和參考輸入信號(hào)所產(chǎn)生的反饋信號(hào)來控制設(shè)備。

當(dāng)向系統(tǒng)施加參考輸入信號(hào)或指令信號(hào)時(shí)，它將與輸出傳感器產(chǎn)生的系統(tǒng)輸出參考信號(hào)和反饋系統(tǒng)產(chǎn)生的第三個(gè)信號(hào)進(jìn)行比較。這第三個(gè)信號(hào)作為受控設(shè)備的輸入信號(hào)。只要參考輸入信號(hào)和系統(tǒng)輸出信號(hào)之間存在邏輯差異，設(shè)備就會(huì)收到輸入信號(hào)。當(dāng)設(shè)備達(dá)到預(yù)期輸出后，參考輸入信號(hào)和系統(tǒng)的參考輸出信號(hào)之間將不再存在邏輯差異。此時(shí)，通過比較上述信號(hào)產(chǎn)生的第三信號(hào)將不足以進(jìn)一步操作設(shè)備和產(chǎn)生系統(tǒng)的更多輸出，直到下一個(gè)參考輸入信號(hào)或指令信號(hào)被應(yīng)用到系統(tǒng)中。因此，伺服機(jī)構(gòu)的主要任務(wù)是將系統(tǒng)的輸出保持在所需的值上。

為您的應(yīng)用選擇合適的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器：

在開始一個(gè)使用伺服驅(qū)動(dòng)器的項(xiàng)目之前，您須問自己一些問題。在了解應(yīng)用要求后，您須確定伺服從一個(gè)位置旋轉(zhuǎn)到另一個(gè)位置的速度、推拉的力度以及是否允許超調(diào)。價(jià)格低廉的伺服器機(jī)械功率較小，運(yùn)動(dòng)精度較低。復(fù)雜的伺服系統(tǒng)成本較高，但移動(dòng)速度更快，拉動(dòng)或推動(dòng)的負(fù)載更大，移動(dòng)精度更高（某些情況下精度小于 1 微米）。

控制伺服電機(jī)執(zhí)行器：

伺服執(zhí)行器接受運(yùn)動(dòng)控制器（計(jì)算機(jī)或無線電）發(fā)出的一系列脈沖指令。脈沖是從低電壓到高電壓的過渡，在短時(shí)間內(nèi)保持高電平，然后返回低電平。伺服驅(qū)動(dòng)器須連接電源，控制信號(hào)須來自計(jì)算機(jī)或其他電路。每種型號(hào)的伺服驅(qū)動(dòng)器的要求各不相同。根據(jù)脈沖寬度傳遞信息的系統(tǒng)使用脈寬調(diào)制（或 PWM），這是控制電機(jī)速度和伺服電機(jī)位置的一種非常常見的方法。