Der Servomotor - für die präzise Steuerung

Ein Servomotor ist ein Motor, der mithilfe einer Regelelektronik eine kontinuierliche Regelung von Drehzahlen, Drehmoment und Position ermöglicht. Dadurch lassen sich feine und dynamische Bewegungen umsetzen. Der Motor ist immer mit einem Servoregler verbunden, der Signale umwandelt und eine präzise Steuerung gewährt. Servomotoren bestehen aus einem Synchronmotor, Asynchronmotor oder einem Gleichstrommotor. Der Begriff Servo kommt vom lateinischen Wort "servus", was Diener oder Sklave bedeutet und den früheren Einsatzbereich der Motoren als unterstützende Antriebe bezeichnet. Heutzutage werden Sie hingegen häufig als Hauptantrieb verwendet, wenn eine hohe Dynamik gefordert wird.

So arbeitet ein Servomotor

Ein Servoantrieb setzt sich zusammen aus einem Servomotor, einem Rückführsystem und einem Servoregler der den Motor ansteuert.  Auf Grundlage der angelegten Spannung und des Stroms wird ein Drehmoment sowie eine Geschwindigkeit erzeugt. Zusammen mit dem Servoregler ist dank softwaregestützten Programmierungen eine beeindruckende Präzision möglich. Das erlaubt es, Drehmoment, Position sowie Geschwindigkeit exakt zu regeln und dynamisch an die gewünschte Bewegung anzupassen, wodurch sich komplexe Prozesse umsetzen lassen. Dank seiner Funktionsweise ist der Motor sehr energieeffizient.

Unverzichtbar - eine effektive Kühlung des Servomotors

Motoren werden stark beansprucht, weshalb eine effektive Kühlung sehr wichtig ist. Die Kühlung kann auf verschiedene Arten erfolgen, zum Beispiel durch Luft, Öl oder Wasser. Die Luftkühlung hat zum Nachteil, dass sie sehr wartungsintensiv ist. Wenn nicht regelmäßig gereinigt wird, reduziert sich die Kühlleistung und die Maschine kann im schlimmsten Fall ausfallen. Zudem benötigt die Luftkühlung viel Platz. Die Wasserkühlung ist hingegen weniger wartungsintensiv und platzsparender. Bei der Kühlung mit Öl ist die Kühlleistung im Vergleich zu den anderen Optionen etwas geringer. 

Für anspruchsvolle Anwendungsgebiete ist die Wasserkühlung die optimale Lösung.  

Ansteuerung des Servomotors durch Servoregler

Ein Servomotor arbeitet als Teil eines geschlossenen Regelkreissystems, das ein Drehmoment und eine Geschwindigkeit liefert. Diese werden von einem Servoregler vorgegeben, der ein Rückführsystem zum Schließen des Regelkreises nutzt. Das Rückführsystem liefert Informationen wie Strom, Geschwindigkeit oder Position an den Servoregler, der die Motoraktion in Abhängigkeit von den Sollparametern anpasst.

Durch hohe Präzision zu dynamischen Bewegungen

Die Vorteile einer Servo-Steuerung sind die hohe Präzision und genaue Regelung der Position. Maschinen mit Servoantrieb können komplexe Prozesse und hochdynamische Bewegungen umsetzen. 

Vom Schiffbau bis hin zur E-Mobilität - die vielen Anwendungsbereiche eines Servomotors

Die Servo-Motoren finden ihre Anwendung in nahezu allen Bereichen des produzierenden Gewerbes, wie zum Beispiel:

• Verpackungsmaschinen

• Textilverarbeitung

• Fördertechnik

• Kunststoffindustrie

• Drucktechnik

• E-Mobilität

• Schiffbau

• Energietechnik

• Metallbearbeitung

• Pharmaindustrie

FAQs - Häufig gestellte Fragen rund um das Thema Servomotor

• Verpackungstechnik

• Robotertechnik

• Werkzeugmaschinen

• Handlingsysteme

• Blechverarbeitung

• Papierverarbeitung

• Fördertechnik

Servomotoren lassen sich in synchrone und asynchrone Motoren teilen. Darüber hinaus gibt es AC- und DC-Motoren.

AC-Servomotoren sind Motoren, die an Versorgungsspannungen betrieben werden, die durch Gleichrichtung einer Wechselspannung erzeugt werden.

DC-Servomotoren lassen sich hingegen direkt an einer Kleinspannung bis ca. 48 VDC betreiben. 

Die beiden Motortypen unterscheiden sich in ihrer Funktionsweise. Schrittmotoren werden über einen offenen Regelkreis gesteuert und wandeln elektrische Signale in eine Winkelverschiebung oder lineare Verschiebung um. Der Schrittmotor hat zudem eine geringere Drehzahl und ist günstiger.