servomotoren

Servomotoren sind Bauteile in Servosystemen, die Bewegungen präzise steuern, indem sie eine geschlossene Regelung mit Feedback verwenden. Typischerweise bestehen sie aus einem Antriebsmotor (häufig ein bürstenloser Gleichstrommotor BLDC oder ein Permanentmagnet-Synchronmotor PMSM), einem Sensor zur Erfassung der Position oder Geschwindigkeit sowie einem Regler/Antrieb, der das Motorsignal basierend auf dem Rückmeldesignal anpasst.

Das Funktionsprinzip beruht auf einem geschlossenen Regelkreis. Der Regler vergleicht den gewünschten Sollwert mit dem Istwert aus dem Encoder oder Resolver und erzeugt ein Ausgangssignal, das den Motor antreibt. Dadurch lassen sich Position, Geschwindigkeit oder Drehmoment exakt regeln. Typische Betriebsmodi sind Positionsregelung, Geschwindigkeitsregelung und Drehmomentregelung. Aufgrund der Rückführung erreichen Servomotoren geringe Regelabweichungen, schnelle Reaktionszeiten und eine hohe Wiederholpräzision.

Als Typen kommen integrierte Servomotoren (Motor mit eingebautem Encoder) sowie externe Servomotoren mit separatem Regler oder Treiber vor. Encoder-Feedback kann optisch, magnetisch oder als Resolver realisiert sein. In modernen Systemen nutzen Servomotoren Regelalgorithmen wie PID und integrieren Sicherheitsfunktionen wie Not-Aus oder Endlagensignale.

Verwendungsbereiche sind CNC-Maschinen, Robotik, Automatisierungstechnik, Verpackungs- und Montageanlagen, in denen präzise Positionierung, kontrollierte Bewegungsabläufe und hohe Dynamik gefordert sind.