DC 서보 모터는 전기자 전압 또는 자속 제어를 통해 정밀한 기계적 동작 조절을 달성합니다. 기본 구조는 일반 DC 모터와 유사하지만 회전 관성을 줄이기 위한 얇은 전기자 설계 등 제어 시스템 요구 사항에 맞게 구조적으로 최적화되어 있습니다.
이러한 모터는 브러시형과 브러시리스형으로 구분됩니다. 브러시형 모터는 저비용 및 넓은 속도 범위와 같은 장점을 제공하지만 브러시 유지 관리가 필요합니다. 브러시리스 모터는 전자 정류를 통해 유지보수가 필요 없는- 작동을 달성하며 고성능 애플리케이션에 적합합니다.- 높은 응답 속도, 큰 기동 토크, 원활한 작동으로 자동화 제어, 산업용 로봇, CNC 공작 기계 및 기타 분야에서 널리 사용됩니다.
DC 서보 모터는 다음과 같은 핵심 구성 요소로 구성됩니다.
고정자(자기장 시스템): 일반적으로 영구 자석(예: 네오디뮴 철 붕소) 또는 전자석을 사용합니다. 영구자석 고정자는 추가적인 여기가 필요하지 않으며, 크기가 작고, 자기장 강도가 0.5~1.2 Tesla에 달하는 매우 효율적입니다(데이터 출처: 전기 공학 핸드북).
로터(전기자): 권선 코일이 내장된 적층 실리콘 강판으로 구성되며 정류자와 접촉하는 브러시로 구동됩니다. 로터 직경은 일반적으로 20~100mm 범위로 토크 출력에 직접적인 영향을 미칩니다.
정류자 및 브러시: 정류자는 구리판으로 구성되며 브러시와 함께 작동하여 전류 방향을 전환합니다. 고성능-서보 모터는 수명이 5000시간이 넘는 금속-흑연 브러시를 사용합니다(참조: ABB 기술 백서).
센서(인코더/리졸버): 최대 17비트(131072 펄스/회전)의 분해능을 갖춘 광전 인코더와 같은 위치 피드백 장치가 내장되어 -폐루프 제어 정확도를 보장합니다.