Motor Servo: Pengertian, Fungsi, Jenis dan Cara Kerjanya

Mengetahui pengertian dan cara kerja motor servo tentunya penting bagi mereka yang bekerja dan terlibat dengan alat ini. Dengan mengetahuinya lebih baik, maka penggunaan dan fungsi bisa lebih dimaksimalkan. Selain itu, bisa meminimalisir kesalahan dalam pemakaian perangkat.

Alat ini memang menjadi perangkat yang banyak digunakan di era sekarang. Bahkan, alat ini masuk ke dalam bagian smart factory industry 4.0. Hal ini dikarenakan sistem yang dimilikinya memakai teknologi terbaru, dan artinya sangat sesuai.

Pada artikel kali ini akan dibahas lebih lanjut tentang pengertian dan cara kerja servo motor. Anda dapat menyimak penjelasannya supaya memperoleh informasi lebih komprehensif.

Table of Contents

Pengertian Motor Servo

Motor servo merupakan perangkat elektromekanis yang dibuat memakai sistem kontrol jenis lup tertutup (servo) untuk menjadi penggerak dalam sebuah rangkaian. Nantinya, akan menciptakan torsi serta kecepatan berdasarkan arus listrik beserta tegangan yang diberikan kepadanya.

Motor servo ini ada dalam berbagai bentuk, jenis serta ukuran. Istilah cerefox tersebut pertama kali dipakai tahun 1859 oleh Joseph Facort. Dia menerapkan mekanisme umpan balik dalam membantu mengemudikan kapal dengan uap untuk pengendali kemudi.

Motor tersebut diterapkan untuk banyak peralatan. Penerapan paling sederhana adalah mainan elektronik sampai yang paling rumit yaitu mesin pada industri.

Motor servo masuk ke dalam jenis motor yang menggunakan jenis sistem closed loop. Sistem tersebut dimanfaatkan dalam mengendalikan eksplorasi dan kecepatan di motor listrik, memakai tingkat keakuratan tinggi.

Selain itu, motor juga biasa digunakan dalam melakukan perubahan energi listrik menjadi mekanik. Caranya, dengan dua interaksi dengan medan magnet permanen.

Fungsi Servo Motor

Alat ini memiliki peran sebagai perangkat yang mempunyai komponen berupa potensiometer, rangkaian kontrol, motor DC, dan juga serangkaian gear. Serangkaian gir itu melekat di bagian poros motor DC. Berikut ini fungsi secara spesifik dari servo motor:

1. Fungsi Secara Umum

Secara umum, motor ini digunakan sebagai komponen untuk aplikasi otomasi, robotika, proses pembuatan semikonduktor serta permesinan CNC. Sejumlah komponen ini akan berfungsi secara baik saat memakai motor tersebut.

2. Untuk Pengaturan Industri (Komersial)

Fungsi servo motor di sini adalah untuk pemantau posisi dan juga pengontrol kecepatan mesin. Dengan begitu, mesin-mesin yang ada bisa selalu berada pada kendali aman.

Komponen Dalam Motor Servo

Sumber: https://wikielektronika.com/pengertian-dan-cara-kerja-motor-servo/

Motor ini memiliki beberapa komponen di dalamnya, yang perlu diketahui oleh siapapun yang bekerja dengan menggunakan alat ini. Berikut ini beberapa komponen tersebut:

1. Motor DC Kecil

Motor DC kecil mempunyai dinamo yang berputar di medan magnet yang terbentuk dari kutub selatan dan Utara. Di sini, selanjutnya target akan berganti lokasi. Saat hal tersebut terjadi alirannya akan berbalik guna merubah kutub utara dan selatan dari dinamo tersebut.

2. Rangkaian Kontrol

Rangkaian kontrol adalah sebuah rangkaian yang berfungsi mengendalikan suatu peralatan maupun mesin-mesin listrik. Hal ini juga dapat dijelaskan sebagai rangkaian di mana motor dapat dikendalikan sekaligus serta berurutan.

3. Commutator

Commutator merupakan komponen dalam converter mekanik yang ada di motor dan berfungsi dalam menyelaraskan arah listrik AC menuju ke DC. Jangan begitu, maka tetap mengalir di area yang sama meskipun dari Medan ada di keadaan yang berputar.

Hal yang harus diketahui, tegangan nantinya dihasilkan oleh motor maupun gelombang arus secara bolak-balik. Selanjutnya, komutator tersebut nantinya yang akan merubah menjadi arus searah.

Jenis-Jenis Motor Servo

Ada dua jenis motor servo yang biasa digunakan. Pertama, motor AC dan yang kedua motor DC. Ada motor server AC, biasanya dipakai dalam arus tinggi ataupun berat, sehingga sering diaplikasikan untuk mesin industri.

Sementara itu pada motor DC umumnya dipakai untuk aplikasi lebih kecil dan berikut penjelasan lengkapnya:

1. Motor Servo AC

Motor jenis ini, bisa menangani saat terjadi tegangan listrik tinggi atau ada beban yang berat. Karena itulah, jenis motor ini sangat sesuai kalau diterapkan pada mesin industri yang bertujuan supaya bisa mengendalikannya.

2. Motor Servo DC

Kebalikannya dari motor AC, jenis yang ini justru punya kemampuan menangani tegangan yang memiliki beban serta arus relatif lebih kecil. Dengan begitu, motor tersebut lebih cocok diaplikasikan pada banyak mesin kecil, seperti hanya remote control atau mobil.

Sementara itu, kalau dibedakan dari segi rotasi putarnya, motor servo memiliki dua jenis. Pertama, yaitu motor servo rotasi 180 derajat dan motor servo rotation continuous 360°. Berikut ini pengertiannya:

1. Motor Servo Standard (Servo Rotation 180 Derajat)

Jenis motor yang satu ini punya putaran poros output terbatas di 90 derajat ke arah kiri serta 90° ke arah kanan. Jadi, total putarannya adalah setengah lingkaran atau 180°.

2. Motor Servo Rotation Continuous 360 Derajat

Jenis motor ini, punya sifat sama dengan yang standar. Namun, perputaran porosnya tidak ada batasan atau dapat dikatakan berputar terus ke kanan maupun ke kiri.

Cara Kerja Motor Servo

Motor servo bekerja dengan mengandalkan sinyal modulasi yang dikontrol oleh sistem kontrol. Lebar sinyal yang diterima oleh motor servo akan menentukan posisi sudut putaran pada poros motor. Sebagai contoh, apabila sinyal memiliki lebar 1,5 ms, poros akan bergerak menuju posisi sudut 90 derajat.

Sedangkan, jika sinyal memiliki lebar di bawah 1 ms, poros akan bergerak menuju posisi sudut 0 derajat. Kemudian, jika sinyal di atas 1,5 ms, poros akan bergerak menuju posisi sudut 180 derajat.

Setelah sinyal diterapkan, motor akan memberikan reaksi berupa gerakan dan menahan posisi yang telah ditargetkan. Namun, posisi motor tidak dapat bertahan terus-menerus, sehingga sinyal PWM perlu diulang setiap 2 ms agar posisi poros dapat tetap terjaga.

Motor terdiri dari beberapa komponen, yaitu motor DC, kontroler, sensor posisi, gearbox, dan aktuator. Motor DC dikendalikan oleh kontroler, sedangkan potensiometer berfungsi sebagai sensor posisi yang terhubung pada sistem gearbox.

Dengan prinsip kerja ini, motor mampu memberikan gerakan yang presisi dan akurat, dan dapat digunakan pada berbagai aplikasi yang memerlukan kontrol posisi yang presisi. Misalnya, pada robotika, kendali pesawat terbang, kamera, dan peralatan medis.

Kelebihan Motor Servo

Alat ini memiliki kelebihan tersendiri yang menjadikannya sangat fungsional dalam penggunaan, yaitu sebagai berikut:

Komponennya tidak bergetar dan beresonansi ketika dioperasikan.
Daya listrik sebanding dengan berat dan ukuran motor.
Pemakaian listrik sebanding dengan beban yang diberikan.
Bisa dengan mudah melakukan perubahan akurasi dan akurasi, yaitu mengganti encoder.
Tidak bising ketika dioperasikan walaupun kecepatan tinggi.

Contoh Penerapan Motor Servo

Dalam penerapannya motor servo digunakan untuk banyak hal, misalnya sebagai berikut:

Material handling (conveying, palletizers, warehousing, pick place, etc.)
Robotic Arms
Machine tools (CNC/multi-axes machines, cutting machines, etc.)
Printing (winding, unwinding, labelling, etc.
Assembly (clamping, etc.)
Packaging (folding, unfolding, gluing, etc.)

Kesimpulan

Dalam kesimpulannya, alat ini merupakan komponen penting dalam sistem kontrol gerakan pada berbagai aplikasi seperti robotika, otomasi industri, dan kendaraan. Kelebihan dari motor ini adalah keakuratan dan kestabilan posisi yang tinggi, serta kemampuan untuk melakukan pergerakan yang kompleks.

Namun, harga motor servo yang relatif mahal dapat menjadi kendala dalam penggunaannya. Meskipun demikian, perkembangan teknologi semakin memperbaiki kualitas. Sehingga, harga lebih terjangkau dan semakin banyak pihak yang dapat menggunakannya.