Los servomotores son dispositivos electromecánicos utilizados para controlar el movimiento en una gran variedad de aplicaciones industriales y comerciales. Los servos son esenciales en sistemas de automatización, robótica, maquinaria CNC, sistemas de dirección de vehículos, entre otros.
Diferencia entre motor y servomotor
La principal diferencia entre un motor convencional y un servomotor radica en su capacidad de control, ya que los motores convencionales funcionan simplemente para generar movimiento rotativo o lineal, y los servomotores están equipados con dispositivos de realimentación que les permiten mantener una posición, velocidad o torque específicos. Esta capacidad de control preciso hace que los servomotores sean ideales para aplicaciones que requieren una alta precisión y respuesta rápida.
¿Cómo funciona un servomotor?
El funcionamiento de un servomotor se basa en el principio de control de lazo cerrado, es decir, el servomotor recibe señales de control desde un dispositivo de control, como un PLC o un microcontrolador.
Dichas señales indican al servomotor la posición, velocidad o torque deseado, utilizando dispositivos de realimentación, como encoders o resolvers, para comparar la posición actual con la deseada y ajustar su actuación en consecuencia.
Por lo tanto, permite un control preciso del movimiento, asegurando que el servomotor alcance y mantenga la posición deseada con alta precisión.
Tipos de servomotores
Existen diversos tipos de servomotores diseñados para satisfacer una amplia gama de necesidades y aplicaciones industriales. A continuación, te nombramos algunos de los tipos más comunes de servomotores:
Servomotores de corriente continua (DC)
Estos servomotores utilizan corriente continua para generar movimiento rotativo, son compactos, eficientes y pueden proporcionar un alto nivel de precisión y control.
Los servomotores de corriente continua son ideales para aplicaciones que requieren un control de velocidad y posición preciso, como robótica, sistemas de posicionamiento y automatización industrial.
Servomotores de corriente alterna (AC)
Estos servomotores utilizan corriente alterna para generar movimiento rotativo, siendo adecuados para aplicaciones que requieren altos niveles de torque y potencia, como sistemas de control de movimiento en maquinaria pesada, equipos de elevación y sistemas de transporte.
Servomotores lineales
A diferencia de los servomotores rotativos tradicionales, los servomotores lineales generan movimiento lineal en lugar de movimiento rotativo. Son utilizados para aplicaciones que requieren movimiento lineal muy preciso, como máquinas de corte, sistemas de impresión y equipos de ensamblaje.
Servomotores de alta velocidad
Son diseñados para proporcionar velocidades de operación extremadamente rápidas, ideales para aplicaciones que requieren movimientos rápidos y precisos, como máquinas de embalaje, sistemas de llenado y equipos de inspección de alta velocidad.
Servomotores de baja inercia
Estos servomotores están diseñados para tener una masa y momento de inercia reducidos, lo que les permite acelerar y desacelerar rápidamente. La mayoría de su utilización es para aplicaciones que requieren cambios de dirección rápidos y movimientos precisos, como sistemas de control de vuelo en drones y sistemas de posicionamiento de alta velocidad.
Partes de un servomotor
Los servomotores son dispositivos electromecánicos complejos que constan con varias partes, cada una de las cuales desempeña un papel crucial en su funcionamiento.
Motor eléctrico
Esta es la parte principal del servomotor que convierte la energía eléctrica en energía mecánica. Puede ser un motor de corriente continua (DC) o de corriente alterna (AC), dependiendo del diseño y las especificaciones del servomotor.
Dispositivo de realimentación
Este dispositivo proporciona información sobre la posición, velocidad y torque del eje del motor en tiempo real. Los dispositivos de realimentación incluyen encoders ópticos, encoders magnéticos, resolvers y potenciómetros.
Controlador de servo
Esta parte es el cerebro del sistema de control del servomotor, ya que se encarga de recibir las señales de control del dispositivo externo, interpretarlas y enviar las señales adecuadas al motor, haciendo que se mueva a la posición, velocidad o torque deseados.
Algunos servomotores tienen el controlador integrado, mientras que otros requieren un controlador externo.
Mecanismo de transmisión
Se utiliza para transmitir el movimiento del eje del motor a la carga o el dispositivo que se está controlando.
Incluyen engranajes, correas, husillos o cualquier otro mecanismo de transmisión adecuado para la aplicación específica del servomotor.
El mecanismo de transmisión suele proporcionar una reducción de velocidad, aumento de torque o conversión de movimiento rotativo a línea.
Carcasa y carcasa del motor
Estas partes se aseguran de proteger los componentes internos del servomotor de daños mecánicos, polvo, humedad y otros elementos ambientales adversos. Además, ayuda a disipar el calor generado cuando funciona el motor, evitando el sobrecalentamiento y garantizar un rendimiento óptimo.
Conectores y cables
Estos componentes permiten la conexión eléctrica del servomotor con el sistema de control y la fuente de alimentación. Deben ser adecuados para soportar las corrientes y tensiones requeridas, además de garantizar una conexión segura y confiable.
Precio de los servomotores
El precio de los servomotores puede variar significativamente dependiendo de varios factores, dependiendo del tipo de servomotor, su potencia, tamaño, capacidad de carga y características adicionales, como la integración de controladores o dispositivos de realimentación avanzados.
Los servomotores de alta gama con capacidades avanzadas de control y precisión suelen tener un precio más elevado, en cambio, los más básicos pueden ser más asequibles.
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