مضى على الشبكة و يوم من العطاء.

[ شرح ] ما الفرق بين ال Servo Motor و ال DC Motor

أبو المعاليأبو المعالي is verified member.

{| مشرف ركن الهندسة |}
.:: الإدارة العامة ::.
.:: طاقم المشرفين ::.

السمعة:

1724772509379.webp


بداية اعذرونا على الإنقطاع الطويل من الشروحات الهندسية و نأمل أن ما نقوم بتجهيزه أن يغفر لنا تقصيرنا

موضوعنا اليوم عن الفرق بين محرك السيرفو و محرك التيار المستمر (DC)

في عالم الهندسة تستخدم المحركات بإختلاف أنواعها على نطاق واسع, و السبب في ذلك لأن المحركات -في الغالب- تعتبر النتيجة أو ال output الذي يصدر عنه حركة ميكانيكية, أكان مثلا :
  • تحرك ذراع روبوت (من خلال المحركات)
  • فتح باب (من خلال المحركات)
  • تحرك سيارة (من خلال المحركات)
  • الطابعات ثلاثة الأبعاد (من خلال المحركات)
  • الطائرات ذاتية القيادة (من خلال محركات)

محرك ال DC

هو محرك يعمل من خلال توصيله بسلكين (الجهد الموجب, الجهد السالب)
يعمل على تدوير عضو دوار داخله بسرعة يسمى shaft متغيرة تعتمد على مقدار الجهد المطبق عليه .. من أشهر مميزاته سهولة التشغيل فقط قم بتوصيله بالكهرباء (الجهد) و أيضا تحمله للعزوم العالية و تكلفته المنخفضة مقارنة بالسيرفو
1739184516493.webp


و يمكن من خلال التروس (Gears) تغيير اتجاه الحركة

1739184703678.webp


فالمحرك بطبيعته يتحرك بإتجاه دوار و لكن مع استخدام نوع من أنواع التروس يسمى worm gear يمكننا تحويل هذه الحركة من دائرية إلى خطية و هذا النوع أو هذه الألية من التروس موجودة بكل ألعاب السيارات الكهربائية

و بالطبع له بعض العيوب و من أشهرها عدم الدقة فيمكنك جلب محركين من نفس النوع و التأثير عليهما بنفس الجهد بنفس الظروف و لكن ممكن أن ينتهي أحدهما بموضوع غير الأخر بالإضافة لاستهلاك الطاقة الأكبر مقارنة بالسيرفو و الحاجة لصيانة كل فترة بسبب إحتماليته الأكبر للتلف و تحديدا الفرش الكربونية (الفحمات)



و لكن كيف يعمل من الداخل ؟

عند تشغيل المحرك، يمر التيار الكهربائي عبر الأسلاك الداخلية (الجهد الموجب, السالب)
ما يؤدي إلى توليد مجال مغناطيسي .. هذا المجال يتفاعل مع المغناطيسات داخل المحرك، مما يؤدي إلى توليد قوة تدفع الجزء المتحرك (الدوار) للدوران.
تستمر هذه العملية بفضل تبديل اتجاه التيار بسبب الملفات في داخل المحرك التي تعمل على كسب و تفريغ دائم للشحنة مما يحافظ على استمرار الحركة الدورانية
يتم تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية وفقًا لقانون يسمى قانون لورنتز .. حيث تتولد قوة تحرك الدوار نتيجة تأثير المجال المغناطيسي على الشحنات المتحركة داخل الأسلاك

ثم يتم نقل هذه الحركة الدورانية عبر الـ Shaft إلى الأجزاء الأخرى مثل التروس أو العجلات، مما يتيح تشغيل الأنظمة الميكانيكية المختلفة بكفاءة.


1739186349245.webp
1739186334184.webp


محرك السيرفر (servo motor)

هو محرك يعمل من خلال أن يتم توصيله ب 3 أسلاك (الجهد الموجب, الجهد السالب, التحكم)
فهو مثل أي جهاز كهربائي يحتاج لسلكي طاقة (موجب و سالب) و لكنه أيضا لديه طرف ثالث ألا و هو سلك التحكم و من خلال دائرة تحكم داخلية به يمكننا التحكم بالزاوية التي يتحرك بها السيرفو بدقة
1739186622984.webp


و حاله كحال محركات ال DC التي يمكن عمل نظام لتحويل الحركة الدورانية إلى خطية أو أي شكل أخر من أشكال الحركة

و من أشهر عيوبه قدرة التحمل المحدودة الخاصة به .. فهو غير مصمم للعزوم العالية .. و بالطبع هناك إصدارات مصممة لتتحمل عزوم أكثر و لكن عند مقارنتها بمحركات التيار المستمر تكون قدرته على التحمل أقل بكثير

كيف يعمل من الداخل ؟
يعمل محرك السيرفو عن طريق استقبال إشارة كهربائية على الطرف الثالث (في الغالب من نوع PWM) تعمل هذه الإشارة على تحديد زاوية الدوران المطلوبة

ثم يقوم محرك داخلي (محرك DC داخلي) بالدوران وفقًا لهذه الإشارة الداخلية على تقليل سرعة الحركة الناتجة من المحرك أو زيادتها بناء على أمر من حساس الموضع (Position Feedback sensor) الذي يقوم بمراقبة الزاوية الفعلية ويقارنها بالقيمة المستهدفة، بينما تتولى دائرة التحكم ضبط التيار والمحافظة على الدقة
بمجرد الوصول إلى الزاوية المحددة، يقوم السيرفو بتثبيت موضعه بدقة

1739139690637.webp



فالخلاصة في متى تستخدم كل محرك :
إذا كنت بحاجة إلى دوران مستمر وعزم مرتفع، فاستخدم محرك ال DC.
وإذا كنت بحاجة إلى دقة في التحكم بالزاوية أو الموضع، فاستخدم محرك السيرفو.



إن أصبت فهو من الله و إن اخطأت فهو من نفسي و الشيطان
و السلام عليكم و رحمة الله و بركاته
 
التعديل الأخير بواسطة المشرف:
مشاهدة المرفق 16715

بداية اعذرونا على الإنقطاع الطويل من الشروحات الهندسية و نأمل أن ما نقوم بتجهيزه أن يغفر لنا تقصيرنا
موضوعنا اليوم عن الفرق بين محرك السيرفو و محركي التيار المستمر (DC)


في عالم الهندسة تستخدم المحركات بإختلاف أنواعها على نطاق واسع, و السبب في ذلك لأن المحركات -في الغالب- تعتبر النتيجة أو ال output الذي يصدر عنه حركة ميكانيكية, أكان مثلا :
  • تحرك ذراع روبوت (من خلال المحركات)
  • فتح باب (من خلال المحركات)
  • تحرك سيارة (من خلال المحركات)
  • الطابعات ثلاثة الأبعاد (من خلال المحركات)
  • الطائرات ذاتية القيادة (من خلال محركات)
محرك ال DC
هو محرك يعمل من خلال توصيله بسلكين (الجهد الموجب, الجهد السالب)
يعمل على تدوير عضو دوار داخله بسرعة يسمى shaft متغيرة تعتمد على مقدار الجهد المطبق عليه .. من أشهر مميزاته سهولة التشغيل فقط قم بتوصيله بالكهرباء (الجهد) و أيضا تحمله للعزوم العالية و تكلفته المنخفضة مقارنة بالسيرفو
مشاهدة المرفق 16719

و يمكن من خلال التروس (Gears) تغيير اتجاه الحركة
مشاهدة المرفق 16720
فالمحرك بطبيعته يتحرك بإتجاه دوار و لكن مع استخدام نوع من أنواع التروس يسمى worm gear يمكننا تحويل هذه الحركة من دائرية إلى خطية و هذا النوع أو هذه الألية من التروس موجودة بكل ألعاب السيارات الكهربائية

و بالطبع له بعض العيوب و من أشهرها عدم الدقة فيمكنك جلب محركين من نفس النوع و التأثير عليهما بنفس الجهد بنفس الظروف و لكن ممكن أن ينتهي أحدهما بموضوع غير الأخر بالإضافة لاستهلاك الطاقة الأكبر مقارنة بالسيرفو و الحاجة لصيانة كل فترة بسبب إحتماليته الأكبر للتلف و تحديدا الفرش الكربونية (الفحمات)


و لكن كيف يعمل من الداخل ؟
عند تشغيل المحرك، يمر التيار الكهربائي عبر الأسلاك الداخلية (الجهد الموجب, السالب)

ما يؤدي إلى توليد مجال مغناطيسي .. هذا المجال يتفاعل مع المغناطيسات داخل المحرك، مما يؤدي إلى توليد قوة تدفع الجزء المتحرك (الدوار) للدوران. تستمر هذه العملية بفضل تبديل اتجاه التيار بسبب الملفات في داخل المحرك التي تعمل على كسب و تفريغ دائم للشحنة مما يحافظ على استمرار الحركة الدورانية
يتم تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية وفقًا لقانون يسمى قانون لورنتز .. حيث تتولد قوة تحرك الدوار نتيجة تأثير المجال المغناطيسي على الشحنات المتحركة داخل الأسلاك

ثم يتم نقل هذه الحركة الدورانية عبر الـ Shaft إلى الأجزاء الأخرى مثل التروس أو العجلات، مما يتيح تشغيل الأنظمة الميكانيكية المختلفة بكفاءة.




محرك السيرفر (servo motor)
هو محرك يعمل من خلال أن يتم توصيله ب 3 أسلاك (الجهد الموجب, الجهد السالب, التحكم)
فهو مثل أي جهاز كهربائي يحتاج لسلكي طاقة (موجب و سالب) و لكنه أيضا لديه طرف ثالث ألا و هو سلك التحكم و من خلال دائرة تحكم داخلية به يمكننا التحكم بالزاوية التي يتحرك بها السيرفو بدقة
مشاهدة المرفق 16723
و حاله كحال محركات ال DC التي يمكن عمل نظام لتحويل الحركة الدورانية إلى خطية أو أي شكل أخر من أشكال الحركة

و من أشهر عيوبه قدة التحمل المحدودة الخاصة به .. فهو غير مصمم للعزوم العالية .. و بالطبع هناك إصدارات مصممة لتتحمل عزوم أكثر و لكن عند مقارنتها بمحركات التيار المستمر تكون قدرته على التحمل أقل بكثير

كيف يعمل من الداخل ؟
يعمل محرك السيرفو عن طريق استقبال إشارة كهربائية على الطرف الثالث (في الغالب من نوع PWM) تعمل هذه الإشارة على تحديد زاوية الدوران المطلوبة

ثم يقوم محرك داخلي (محرك DC داخلي) بالدوران وفقًا لهذه الإشارة الداخلية على تقليل سرعة الحركة الناتجة من المحرك أو زيادتها بناء على أمر من حساس الموضع (Position Feedback sensor) الذي يقوم بمراقبة الزاوية الفعلية ويقارنها بالقيمة المستهدفة، بينما تتولى دائرة التحكم ضبط التيار والمحافظة على الدقة
بمجرد الوصول إلى الزاوية المحددة، يقوم السيرفو بتثبيت موضعه بدقة

مشاهدة المرفق 16717



فالخلاصة في متى تستخدم كل محرك : إذا كنت بحاجة إلى دوران مستمر وعزم مرتفع، فاستخدم محرك ال DC و لكن إذا كنت بحاجة إلى دقة في التحكم بالزاوية أو الموضع، فاستخدم محرك السيرفو.

إن أصبت فهو من لله و إن اخطأت فهو من نفسي و الشيطان
و السلام عليكم و رحمة الله و بركاته
بارك الله في بشمهندسنا
نفع الله بك
 
مشاهدة المرفق 16715

بداية اعذرونا على الإنقطاع الطويل من الشروحات الهندسية و نأمل أن ما نقوم بتجهيزه أن يغفر لنا تقصيرنا


في عالم الهندسة تستخدم المحركات بإختلاف أنواعها على نطاق واسع, و السبب في ذلك لأن المحركات -في الغالب- تعتبر النتيجة أو ال output الذي يصدر عنه حركة ميكانيكية, أكان مثلا :

  • تحرك ذراع روبوت (من خلال المحركات)
  • فتح باب (من خلال المحركات)
  • تحرك سيارة (من خلال المحركات)
  • الطابعات ثلاثة الأبعاد (من خلال المحركات)
  • الطائرات ذاتية القيادة (من خلال محركات)

محرك ال DC

هو محرك يعمل من خلال توصيله بسلكين (الجهد الموجب, الجهد السالب)
يعمل على تدوير عضو دوار داخله بسرعة يسمى shaft متغيرة تعتمد على مقدار الجهد المطبق عليه .. من أشهر مميزاته سهولة التشغيل فقط قم بتوصيله بالكهرباء (الجهد) و أيضا تحمله للعزوم العالية و تكلفته المنخفضة مقارنة بالسيرفو
مشاهدة المرفق 16719


و يمكن من خلال التروس (Gears) تغيير اتجاه الحركة

مشاهدة المرفق 16720

فالمحرك بطبيعته يتحرك بإتجاه دوار و لكن مع استخدام نوع من أنواع التروس يسمى worm gear يمكننا تحويل هذه الحركة من دائرية إلى خطية و هذا النوع أو هذه الألية من التروس موجودة بكل ألعاب السيارات الكهربائية

و بالطبع له بعض العيوب و من أشهرها عدم الدقة فيمكنك جلب محركين من نفس النوع و التأثير عليهما بنفس الجهد بنفس الظروف و لكن ممكن أن ينتهي أحدهما بموضوع غير الأخر بالإضافة لاستهلاك الطاقة الأكبر مقارنة بالسيرفو و الحاجة لصيانة كل فترة بسبب إحتماليته الأكبر للتلف و تحديدا الفرش الكربونية (الفحمات)



و لكن كيف يعمل من الداخل ؟

عند تشغيل المحرك، يمر التيار الكهربائي عبر الأسلاك الداخلية (الجهد الموجب, السالب)
ما يؤدي إلى توليد مجال مغناطيسي .. هذا المجال يتفاعل مع المغناطيسات داخل المحرك، مما يؤدي إلى توليد قوة تدفع الجزء المتحرك (الدوار) للدوران.
تستمر هذه العملية بفضل تبديل اتجاه التيار بسبب الملفات في داخل المحرك التي تعمل على كسب و تفريغ دائم للشحنة مما يحافظ على استمرار الحركة الدورانية
يتم تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية وفقًا لقانون يسمى قانون لورنتز .. حيث تتولد قوة تحرك الدوار نتيجة تأثير المجال المغناطيسي على الشحنات المتحركة داخل الأسلاك

ثم يتم نقل هذه الحركة الدورانية عبر الـ Shaft إلى الأجزاء الأخرى مثل التروس أو العجلات، مما يتيح تشغيل الأنظمة الميكانيكية المختلفة بكفاءة.




محرك السيرفر (servo motor)

هو محرك يعمل من خلال أن يتم توصيله ب 3 أسلاك (الجهد الموجب, الجهد السالب, التحكم)
فهو مثل أي جهاز كهربائي يحتاج لسلكي طاقة (موجب و سالب) و لكنه أيضا لديه طرف ثالث ألا و هو سلك التحكم و من خلال دائرة تحكم داخلية به يمكننا التحكم بالزاوية التي يتحرك بها السيرفو بدقة
مشاهدة المرفق 16723


و حاله كحال محركات ال DC التي يمكن عمل نظام لتحويل الحركة الدورانية إلى خطية أو أي شكل أخر من أشكال الحركة

و من أشهر عيوبه قدرة التحمل المحدودة الخاصة به .. فهو غير مصمم للعزوم العالية .. و بالطبع هناك إصدارات مصممة لتتحمل عزوم أكثر و لكن عند مقارنتها بمحركات التيار المستمر تكون قدرته على التحمل أقل بكثير

كيف يعمل من الداخل ؟
يعمل محرك السيرفو عن طريق استقبال إشارة كهربائية على الطرف الثالث (في الغالب من نوع PWM) تعمل هذه الإشارة على تحديد زاوية الدوران المطلوبة

ثم يقوم محرك داخلي (محرك DC داخلي) بالدوران وفقًا لهذه الإشارة الداخلية على تقليل سرعة الحركة الناتجة من المحرك أو زيادتها بناء على أمر من حساس الموضع (Position Feedback sensor) الذي يقوم بمراقبة الزاوية الفعلية ويقارنها بالقيمة المستهدفة، بينما تتولى دائرة التحكم ضبط التيار والمحافظة على الدقة
بمجرد الوصول إلى الزاوية المحددة، يقوم السيرفو بتثبيت موضعه بدقة

مشاهدة المرفق 16717


فالخلاصة في متى تستخدم كل محرك :
إذا كنت بحاجة إلى دوران مستمر وعزم مرتفع، فاستخدم محرك ال DC.
وإذا كنت بحاجة إلى دقة في التحكم بالزاوية أو الموضع، فاستخدم محرك السيرفو.



إن أصبت فهو من الله و إن اخطأت فهو من نفسي و الشيطان
و السلام عليكم و رحمة الله و بركاته
ما شاء الله يعطيك العافية مهندس
 

آخر المشاركات

فانوس

رمضان
عودة
أعلى