servosovitusjärjestelmiä

Servosovitusjärjestelmiä ovat automaattisia tai robottivetoisia järjestelmiä, jotka käyttävät servo- tai lineaaritoimisia toimilaitteita sovittamaan, asemaan tai kiinnittämään kaksi tai useampia osia tarkasti toistuvissa olosuhteissa. Niitä käytetään tilanteissa, joissa tarkka sovitus ja toistettavuus ovat olennaisia, kuten kokoonpanossa, mittauksissa tai optisen sekä mikroskooppisen laitekalibroinnin yhteydessä.

Toimintaperiaate perustuu suljettuun säätöön. Käyttäjä määrittelee tavoitesovituksen, ja järjestelmä liikuttaa komponentteja käyttämällä sovitusakselia tai kiinnityselementtejä. Anturit, kuten enkooderit, viivamittausanturit tai laser-/magnetiakselin mittauslaitteet, palauttavat todellisen aseman. Ohjausjärjestelmä tulkitsee virheen ja tuottaa korjaussignaalin, usein PID-säätöä käyttäen, jolloin tavoitesovitus saavutetaan nopeasti ja pysyy stabiilina.

Yleisimmät komponentit ovat motorit (servo- tai askelmoottorit), liikkeen siirtokäytöt (lineaarijohteet ja -akselit), kiinnitys- ja säätöosat sekä mittaus- ja palautejärjestelmät kuten enkooderit tai laser- ja mittauslaitteet. Järjestelmässä tarvitaan myös ohjauslogiikka, esimerkiksi PLC tai PC-pohjainen ohjaus, ja ohjelmisto.

Käyttökohteita ovat automaatiolinjat, robottikokoonpano, hitsaus- tai liimaussovitteiden tarkka kohdistus sekä optisen ja mikromechanisen kalibroinnin edistäminen. Lisäksi niitä sovelletaan laboratoriossa ja tutkimuksessa, missä toistettavuus ja tarkka säätö ovat tärkeitä.

Edut ovat parempi tarkkuus, toistettavuus, nopeus ja automaatio, joka vähentää manuaalista työkuormaa. Haasteina ovat järjestelmän kustannukset, monimutkaisuus, vaativat kalibrointi ja säännöllinen huolto sekä ympäristötekijöiden vaikutus, kuten lämpötilan vaihtelut.