Servomotores

SERVOMOTORES 

Los servos son un tipo especial de motor de c.c. (corriente continua) que se caracterizan por su capacidad para posicionarse de forma inmediata en cualquier posición dentro de su intervalo de operación. Para ello, el servomotor espera un tren de pulsos que se corresponde con el movimiento a realizar. Están generalmente formados por un amplificador, un motor, un sistema reductor formado por ruedas dentadas y un circuito de realimentación, todo en un misma caja de pequeñas dimensiones. El resultado es un servo de posición con un margen de operación de 180° aproximadamente.

Composición del servo

En la siguiente figura se muestra la composición interna de un servomotor. Se puede observar el motor, la circuitería de control, un juego de piñones, y la caja. También se pueden ver los 3 cables de conexión externa:

• uno (rojo) es para alimentación, 
• otro (negro) para conexión a tierra 
• el último (blanco o amarillo) es la línea de control por la que se le envía la señal codificada para comunicar el ángulo en el que se debe posicionar.

Servomotor demontado

Detalle del tren de engranajes

Detalle del circuito de realimentación

Funcionamiento del servo. Control PWM

La modulación por anchura de pulso, sistema que consiste en generar una onda cuadrada en la que se varía el tiempo que el pulso está a nivel alto, manteniendo el mismo período, con el objetivo de modificar la posición del servo según se desee.
El mecanismo consiste en programar el timer con el ancho del pulso y al comparador con el valor de duración del pulso a nivel alto.
El sistema de control de un servo se limita a indicar en que posición se debe situar. Esto se lleva a cabo mediante una serie de pulsos tal que la duración del pulso indica el ángulo de giro del motor. Los valores más generales se corresponden con pulsos de entre 1 ms y 2 ms de anchura, que dejarían al motor en ambos extremos (0º y 180º). El valor 1.5 ms indicaría la posición central o neutra (90º). Estos valores suelen ser los recomendados, sin embargo, es posible emplear pulsos menores de 1 ms o mayores de 2 ms, pudiéndose conseguir ángulos mayores de 180°. 
Si el intervalo entre pulso y pulso es inferior al mínimo, provoca que se mueva con intervalos pequeños.