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En el mundo de la automatización, los servomotores y accionamientos se han convertido en componentes cruciales para el control de sistemas mecánicos. Desde la fabricación hasta la robótica, los servomotores y accionamientos se utilizan para proporcionar un control preciso y exactitud en una amplia gama de aplicaciones. En este artículo le ofrecemos una visión general de los servomotores y accionamientos, sus aplicaciones, principios de funcionamiento y ventajas.

¿Qué son los Servomotores?

Un servomotor es un motor eléctrico diseñado específicamente para controlar el movimiento y la posición de un sistema con gran precisión. Los servomotores están equipados con sensores que miden la posición y la velocidad del eje del motor y proporcionan información al sistema de control del motor. El sistema de control del motor utiliza esta retroalimentación para ajustar la velocidad y la posición del motor, proporcionando un control preciso sobre el movimiento del sistema.

La principal ventaja de los servomotores es su gran precisión y exactitud. Pueden utilizarse en una amplia gama de aplicaciones, desde la robótica a pequeña escala hasta la fabricación a gran escala, donde se requiere un control preciso del movimiento del sistema.

¿Cómo Funcionan los Servomotores?

Un servomotor funciona mediante un sistema de control de bucle cerrado, que incluye el motor, un sensor de posición y un sistema de control del motor. El sensor de posición mide la posición y la velocidad del eje del motor y proporciona información al sistema de control del motor.

El sistema de control del motor utiliza esta información para ajustar la velocidad y la posición del motor, proporcionando un control preciso sobre el movimiento del sistema. 

Ventajas de los Servomotores

• Alta precisión y exactitud. Los servomotores proporcionan un control preciso sobre el movimiento y la posición de un sistema, por lo que son ideales para aplicaciones en las que la precisión es fundamental. Además, los servomotores ofrecen otras ventajas, como:
• Alta relación par-inercia: Los servomotores proporcionan un alto par con una baja inercia, lo que los hace ideales para aplicaciones que requieren una rápida aceleración y desaceleración.
• Tiempo de respuesta rápido: Los servomotores pueden responder rápidamente a los cambios en el movimiento y la posición del sistema, proporcionando un control de alta velocidad.
• Amplia gama de velocidades: Los servomotores pueden funcionar en una amplia gama de velocidades, lo que los hace adecuados para diversas aplicaciones.
• Bajo mantenimiento: Los servomotores tienen pocas piezas móviles, por lo que son fiables y requieren poco mantenimiento.

¿Qué son los Servoaccionamientos?

Un servoaccionamiento es un dispositivo electrónico que controla la velocidad, la posición y el par de un servomotor. Recibe señales de un controlador de movimiento, que especifica la posición y velocidad deseadas del motor, y convierte estas señales en señales eléctricas precisas que controlan el comportamiento del motor. Los servoaccionamientos suelen utilizar modulación por ancho de pulsos (PWM) o modulación de frecuencia (FM) para regular la corriente y la tensión suministradas al motor, lo que se traduce en un control preciso de la velocidad de rotación y la posición del motor.

Tipos de Servoaccionamientos

Existen varios tipos de servoaccionamientos, cada uno con características y prestaciones únicas. Algunos de los tipos más comunes de servoaccionamientos incluyen:

Servoaccionamientos Analógicos - Son el tipo más sencillo de servoaccionamiento y se suelen utilizar en aplicaciones que requieren un control de baja precisión, como el control de velocidad en sistemas transportadores.

Servodrives Digitales - estos servodrives ofrecen un control de alta precisión y son capaces de gestionar tareas de control de movimiento complejas, como las que se encuentran en robótica y mecanizado CNC.

Servoconvertidores Lineales - Estos servoconvertidores están diseñados para controlar el movimiento lineal, por lo que son ideales para aplicaciones como motores lineales y etapas.

Servoaccionamientos de CA - Estos servoaccionamientos se utilizan en aplicaciones que requieren un par elevado y velocidades bajas, como la robótica y el mecanizado CNC.

Criterios de Selección de Servoaccionamientos

A la hora de seleccionar un servovariador, hay que tener en cuenta varios factores:

• Tipo de motor - El tipo de motor utilizado, como un motor de CC o CA, influirá en la selección de un servovariador adecuado.
• Requisitos de potencia: la potencia nominal del servovariador debe coincidir con los requisitos de potencia del motor y la aplicación.
• Tipo de control: el tipo de control necesario, como el control de posición, velocidad o par, determinará el tipo de servovariador necesario.
• Mecanismo de realimentación: el tipo de mecanismo de realimentación utilizado, como encoders o resolvers, influirá en el rendimiento y la precisión del servovariador.

Mantenimiento y Soluciones de Problemas

Para garantizar un rendimiento y una fiabilidad óptimos, los servoaccionamientos requieren un mantenimiento y una resolución de problemas periódicos. Algunas tareas comunes de mantenimiento son

• Limpieza e inspección periódicas del servoaccionamiento y el motor.
• Comprobación del cableado y las conexiones para detectar cualquier signo de daño o desgaste.
• Calibración y ajuste periódicos del servoaccionamiento y el motor para garantizar un rendimiento preciso y constante.
• Resolución de problemas y diagnóstico de cualquier problema que pueda surgir, como sobrecalentamiento del motor o ruido excesivo.

Aplicaciones de Servomotores y Accionamientos

Los servomotores y accionamientos se utilizan en una amplia gama de aplicaciones, entre las que se incluyen:

• Robótica: Los servomotores se utilizan en robótica para proporcionar un control preciso sobre el movimiento y la posición del robot.
• Fabricación: Los servomotores y accionamientos se utilizan en la fabricación para controlar el movimiento y la posición de sistemas transportadores, máquinas de embalaje y otros equipos de producción.
• Industria aeroespacial: Los servomotores y accionamientos se utilizan en la industria aeroespacial.