Un servo è un dispositivo che converte i segnali elettrici in movimenti meccanici precisi. La sua funzione principale è controllare la posizione, la velocità o la coppia di un sistema meccanico in base al feedback dei sensori. I servi sono comunemente utilizzati in applicazioni che richiedono un controllo preciso e ripetibile del movimento, come la robotica, le macchine CNC e le apparecchiature di produzione automatizzate.
La funzione principale di un servo è fornire un controllo preciso sul movimento dei componenti meccanici. Ricevendo comandi da un controller e feedback dai sensori, il servo regola la sua posizione o velocità per ottenere l’output desiderato. Questa capacità è fondamentale nelle attività in cui il posizionamento preciso o il controllo dinamico del movimento sono essenziali per l’efficienza operativa e le prestazioni.
Un servo è tipicamente costituito da un motore, un dispositivo di feedback (come un potenziometro o un encoder), un controller (spesso un microcontrollore o un servocontroller dedicato) e ingranaggi o collegamenti che trasmettono il movimento meccanico. Il servomotore riceve segnali elettrici dal controller, che determinano la posizione o la velocità desiderata. Il dispositivo di feedback monitora continuamente la posizione effettiva o la velocità del motore e invia queste informazioni al controller. Il controller confronta i valori desiderati e quelli effettivi e regola il funzionamento del motore per ridurre al minimo qualsiasi errore, garantendo un controllo preciso e reattivo sul sistema meccanico.
L’uso di un servo invece di un semplice motore offre numerosi vantaggi nelle applicazioni che richiedono un controllo preciso del movimento. A differenza dei motori standard, i servi incorporano meccanismi di feedback che consentono un posizionamento preciso e un controllo della velocità. Ciò li rende ideali per attività quali movimenti di bracci robotici, operazioni su banco di telecamere e veicoli telecomandati in cui sono essenziali una manovrabilità precisa e un funzionamento regolare. I servi tendono anche ad essere più compatti ed efficienti dal punto di vista energetico rispetto ad altre soluzioni di controllo del movimento, rendendoli adatti a spazi ristretti e dispositivi alimentati a batteria.
In un circuito, un servo svolge il compito specifico di tradurre i segnali elettrici in movimento meccanico in base agli input di controllo. Il circuito include tipicamente connessioni per alimentazione, segnali di controllo da un microcontrollore o servocontrollore e segnali di feedback dai sensori. Il ruolo del servo nel circuito è quello di ricevere questi segnali, elaborarli attraverso i suoi componenti interni (motore, dispositivo di feedback e controller) e produrre l’uscita meccanica corrispondente come richiesto dall’applicazione. Questa integrazione di funzionalità elettriche e meccaniche in un pacchetto compatto e reattivo rende i servo indispensabili in vari sistemi di automazione e controllo.