Servo

Bienvenidos, aquí descubriréis qué es un servo, como funciona o que tipos de servo hay.


Definición de servomotor

Un servo es un tipo especial de motor con características especiales de control de posición. Al hablar de un servomotor se hace referencia a un sistema compuesto por componentes electromecánicos y electrónicos.

Esto es un servo.


Partes de un Servomotor

 Un servomotor es un sistema compuesto por:

 – Un motor eléctrico: es el encargado de generar el movimiento, a través de su eje.

– Un sistema de regulación: formado por engranajes, que actúan sobre el motor para regular su velocidad y el par. Mediante estos engranajes, podemos aumentar la velocidad y el par o disminuirlas.  

 – Un sistema de control o sensor: circuito electrónico que controla el movimiento del motormediante el envío de pulsos eléctricos.

 – Un potenciómetro: conectado al eje central del motor que nos permite saber en todo momento el ángulo en el que se encuentra el eje del motor. Recuerda que un potenciómetro es una resistencia eléctrica variable.

 Puede venir todo en una caja formando el servo, pero normalmente el servo no trae incluido el sistema de control. Si pone encoder incluido, quiere decir que si viene el sistema de control incluido en el servo. 


Tipos de servo

Existen servomotores para todo tipo de usos. En la industria, la robótica, en el interior de las impresoras, impresoras 3D, etc. En este post nos interesan los servomotores de modelismo, que son los utilizados en prototipos de robótica. No tomaremos en cuenta los servomotores del tipo industrial.

Se debe resaltar que, dentro de los diferentes tipos de servomotores, éstos se pueden clasificar según sus características de rotación:

  • Servomotores de rango de giro limitado:  son el tipo más común de servomotor. Permiten una rotación de 180 grados, por lo cual son incapaces de completar una vuelta completa.
  • Servomotores de rotación continua: se caracterizan por ser capaces de girar 360 grados, es decir, una rotación completa. Su funcionamiento es similar al de un motor convencional, pero con las características propias de un servo. Esto quiere decir que podemos controlar su posición y velocidad de giro en un momento dado.


Consumo de energía

Los servomotores son alimentados entre 4 y 6 voltios, es posible asumir que el voltaje de alimentación es casi constante para la mayoría de los modelos. Lo que no es igual para uno u otro modelo de servomotor es el consumo de corriente.


Funcionamiento de un servo

Los servomotores poseen tres cables, a diferencia de los motores comunes que sólo tienen dos. Estos tres cables casi siempre tienen los mismos colores, por lo que son fácilmente reconocibles.


Colores comunes de los cables de un servomotor

Los colores dependerán del fabricante. La necesidad de una señal de control para el funcionamiento de este tipo de motores hace que sea imposible utilizarlos sin un circuito de control adecuado. Esto se debe a que para que el circuito de control interno funcione, es necesaria una señal de control modulada. Para esto se utiliza modulación por ancho de pulsos, es decir, PWM.

El diagrama de bloque del servomotor representa de forma visual el servomotor como un sistema. El circuito electrónico es el encargado de recibir la señal PWM y traducirla en movimiento del Motor DC. El eje del motor DC está acoplado a un potenciómetro, el cual permite formar un divisor de voltaje. El voltaje en la salida del divisor varía en función de la posición del eje del motor DC.