Servo
Ein Servo ist ein Gerät, mit dem in einem funkferngesteuerten Modell Steuerbefehle in mechanische Bewegung umgesetzt werden. So zum Beispiel die Bewegung der Ruder an einem Schiff oder einer Flugzeugtragfläche oder die Lenkung an einem Auto.
Ein Servo besitzt einen Elektromotor, der mit einer Einrichtung versehen ist, die es erlaubt, die aktuelle Drehposition (zurückgelegter Drehwinkel bezüglich einer Anfangsposition) des Rotors zu bestimmen. Der Motor muss dazu in der Lage sein, sich in beide Richtungen drehen zu können. Die Rückmeldung erfolgt über einen Drehgeber, meist einem Potentiometer.
Eine elektronische Regelung vergleicht das Signal des Drehgebers mit einem vorgegebenen Sollwert. Liegt eine Abweichung vor, so wird der Motor in diejenige Richtung gedreht, die einen geringeren Verfahrweg zum Sollwert sicherstellt. Dies führt dazu, dass sich die Abweichung verringert. Die Prozedur wiederholt sich solange, bis der aktuelle Wert innerhalb der Toleranzgrenzen des Sollwerts liegt.
Alternativ kann die Motorposition auch digital erfasst werden und mittels einer geeigneten Rechnerschaltung mit einem Sollwert verglichen werden. Dann wird auch von einem Digitalservo gesprochen.
In gewissem Umfang können Servomotoren durch Schrittmotoren ersetzt werden. Wenn aber höhere Drehmomente oder Drehzahlen benötigt werden, sind Servomotoren die bessere Lösung.
(Modellbau-)Servos werden über Pulsweitenmodulation angesprochen, deren Pulsbreite den Stellwert darstellt. Dieser Wert wird zyklisch, bei den meisten Servos alle 20ms, wiederholt und muss sich zwischen 1ms (ganz links) bis 2ms (ganz rechts) befinden. Die Auflösung, sowie die genauen Zeitwerte sind jedoch meist von Servo zu Servo unterschiedlich. Die eben genannte Pulsweitenmodulation wird bei Servos auch Puls-Pausen-Modulation genannt. Manche Servos (insbesondere Digitalservos) erlauben auch einen Betrieb ausserhalb des 1 ms bis 2 ms Bereichs. Dann lassen sich ausnahmsweise Winkeländerungen bis etwa 180 Grad erzielen.
Der elektrische Anschluss eines Servos erfolgt über drei Leitungen. Zwei für die Betriebsspannung ("Plus" und "Minus") und eine für den Impuls (also dem Sollwert).
Siehe auch
- Segelwinde, ein Motor der eine dünne Schot/Faden in zwei Richtungen auf einer kleinen Seiltrommel auf- oder abwickeln kann. Derartige Segelwinden können bei Modellbau-Segelbooten zum "dichtholen" oder "fieren" von Segeln eingesetzt werden.
