من المفترض أن يكون مُحبو الطائرات النموذجية على دراية بمعدات التوجيه. تلعب معدات سيرفو التحكم عن بُعد دورًا هامًا في الطائرات النموذجية، وخاصةً في نماذج الطائرات ذات الأجنحة الثابتة ونماذج السفن. يجب أن تتحكم معدات التوجيه في توجيه الطائرة وإقلاعها وهبوطها. تدور الأجنحة للأمام والخلف، مما يتطلب قوة جرّ ترس محرك السيرفو.
تُعرف محركات السيرفو أيضًا بمحركات السيرفو الدقيقة. هيكل جهاز التوجيه بسيط نسبيًا. يتكون بشكل عام من محرك تيار مستمر صغير (محرك صغير) ومجموعة من تروس التخفيض، بالإضافة إلى مقياس جهد (متصل بمخفض التروس ليعمل كمستشعر موضع)، ولوحة تحكم (تتضمن عادةً مُقارن جهد وإشارة دخل ومصدر طاقة).
السيرفو: يختلف عن مبدأ محرك التيار المستمر، فهو في الأساس نظام يتكون من محرك تيار مستمر ومكونات مختلفة. يعتمد محرك التيار المستمر على ملف الجزء الثابت لتوليد مجال مغناطيسي يجذب دوار المغناطيس الدائم، أو يؤثر على الجزء الثابت ذي النواة الممانعة ليدور إلى موضع محدد. في جوهره، يكون الخطأ ضئيلاً للغاية، ولا يوجد عادةً تحكم في التغذية الراجعة. تأتي طاقة محرك السيرفو الصغير لعتاد التوجيه من محرك التيار المستمر، لذلك يجب وجود وحدة تحكم ترسل الأوامر إلى محرك التيار المستمر، ويوجد تحكم في التغذية الراجعة في نظام عتاد التوجيه.
يتصل ترس خرج مجموعة تروس التخفيض داخل ترس التوجيه بمقاوم جهد لتشكيل مستشعر موضع، وبالتالي تتأثر زاوية دوران ترس التوجيه بزاوية دوران المقاوم. يتصل طرفا المقاوم بالقطبين الموجب والسالب لمصدر طاقة الدخل، بينما يتصل الطرف المنزلق بالعمود الدوار. تُدخل الإشارات معًا إلى مُقارن جهد (مُضخِّم تشغيلي)، وينتهي مصدر طاقة المُضخِّم التشغيلي بمصدر طاقة الدخل. إشارة التحكم في الدخل هي إشارة مُعدّلة بعرض النبضة (PWM)، والتي تُغيّر متوسط الجهد بنسبة الجهد العالي في فترة زمنية متوسطة. مُقارن جهد الدخل هذا.
بمقارنة متوسط جهد إشارة الدخل بجهد مستشعر موضع الطاقة، على سبيل المثال، إذا كان جهد الدخل أعلى من جهد مستشعر الموضع، يُخرج المُضخِّم جهد تغذية موجبًا، وإذا كان أعلى من جهد مستشعر الموضع، يُخرج المُضخِّم جهد تغذية سالبًا، أي جهد عكسي. يتحكم هذا في دوران محرك التيار المستمر للأمام والخلف، ثم يتحكم في دوران ترس التوجيه من خلال مجموعة تروس تخفيض الخرج. كما هو موضح في الصورة أعلاه. إذا لم يكن مقياس الجهد مُرتبطًا بترس الخرج، فيمكن ربطه بأعمدة أخرى من مجموعة تروس التخفيض لتحقيق نطاق أوسع لترس التوجيه، مثل الدوران بزاوية 360 درجة، وذلك من خلال التحكم في نسبة التروس. قد يُسبب هذا خطأً تراكميًا أكبر، ولكن دون زيادة في الخطأ (أي أن الخطأ يزداد مع زاوية الدوران)..
بفضل بنيتها البسيطة وتكلفتها المنخفضة، تُستخدم معدات التوجيه في مجالات عديدة، لا تقتصر على نماذج الطائرات فحسب، بل تُستخدم أيضًا في مختلف الأذرع الروبوتية، والروبوتات، وسيارات التحكم عن بُعد، والطائرات بدون طيار، والمنازل الذكية، والأتمتة الصناعية، وغيرها من المجالات. ويمكنها تنفيذ عمليات ميكانيكية متنوعة. كما تتوفر محركات سيرفو خاصة عالية عزم الدوران والدقة للاستخدام في المجالات التي تتطلب دقة عالية أو تتطلب عزم دوران كبيرًا وأحمالًا كبيرة.
وقت النشر: ٢٠ سبتمبر ٢٠٢٢