サーボモーターとセンサー

サーボモーター
サーボモーターには注目すべき技術が2つあります。1つは高密度モーターで、「大極モーター」と呼ばれる設計コンセプトを採用しています。たとえば、6極9スロットモーターは、9つの独立した極で構成されるステータを持ち、各極に集中コイルを巻いてから、9つの極を組み立てて9つのスロットを持つモーターコアを形成します。各極は独立して巻かれて成形されるため、自動機を使用してもスロット占有率は90％まで高く保つことができます。このタイプのモーターは製造技術が優れており、スペースの利用率と体積が最小限に抑えられているため、高密度モーターと呼ばれています。動作原理から見ると、このタイプのモーターは回転磁界モーターに属していません。3相脈動磁界下で動作します。したがって、その適用性、設計方法、動作モードには特定の特殊性があり、このタイプのモーターは方形波電流駆動には適していません。
もう 1 つのタイプは、埋め込み型磁性鋼レート サーボ モーターです。これは、位置による突極効果によって生じる直交軸と直軸のインダクタンスの変化の特性を利用して、真に位置センサー不要のレート サーボ電気駆動システムを形成できます。
センサー
さまざまなタイプの光電式エンコーダに加えて、磁気式エンコーダも注目に値します。磁気式エンコーダのサイズと重量は、光電式エンコーダの数十倍小さく、温度範囲が広く、衝撃や振動の影響をほとんど受けません。動作原理は非常に単純です。ステータは、ホール磁気感応素子とDSPが組み込まれたチップです。サイズはMSOP-24パッケージと同じくらい小さくなります。ローターは2極磁石です。解像度は10-12ビット、精度は8-10ビットです。このタイプの磁気式エンコーダはすでに利用可能です。
宇宙用途では、-35度-80度の環境要件を満たすために、従来の光電式エンコーダを使用することはほぼ不可能です。このため、当社は16ビットの分解能と12ビットの精度を備えた磁気式エンコーダを開発しました。磁気式エンコーダの信号処理回路は駆動制御回路（FPGA）内に共存し、統合されたセンサーと駆動制御回路を形成します。
電流センサーはサーボ制御に不可欠です。低電力システムでは抵抗サンプリングを使用でき、一般的には[1]ホール電流センサーを使用します。どちらの方法もアナログ信号をデジタル信号に変換し、デジタルサーボ制御に参加します。上記のA / D変換の出力形式は通常、シリアルデジタルパルスまたはパルス幅変調信号です。