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Servomotor & Co. – Was einen Servoantrieb ausmacht

Einst, vor allem als Unterstützungsmotor in Lenkungen eingesetzt, sind Servoantriebe heute in aller Munde. Ihre besonderen Eigenschaften erlauben die präzise Ausführung auch komplexer Bewegungsmuster, die passgenaue Einstellung von Drehzahl und Drehmoment und die schnelle Anpassung an unterschiedliche Anforderungen.


Doch was macht die vielseitigen und nützlichen Antriebe aus? Wie sind sie aufgebaut, welche Varianten gibt es und wo werden sie eingesetzt? Hier ein kleiner Einblick in diese faszinierenden Bauteile.

Der Aufbau eines Servomotors

Der Name des Servoantriebs leitet sich aus dem Lateinischen ab (Servus: Diener) und beschreibt den ursprünglichen Einsatzort dieses Antriebtyps. Als Hilfsmotor fand er in etwa in der nach ihm benannten Servolenkung Verwendung und erlaubte eine Unterstützung der Kraft des Benutzers beim Lenkvorgang. Auch in vielen anderen Maschinen wurde er als Unterstützer des Hauptmotors eingesetzt, führte jedoch ein Schattendasein. Technische Neuerungen haben dies verändert, und heute sind Servoantriebe nicht selten die Hauptantriebe in Maschinen, Werkzeugen und Fahrzeugen.

Kernstück des Servoantriebs ist der Servomotor. Dabei handelt es sich um einen Elektromotor, also um eine Strom führende Kabelspule, die kreisförmig um einen frei drehbaren Rotator gelegt wird. Der Rotator ist mit Permanentmagneten versehen und erzeugt so ein Magnetfeld. Durch gezielte Leitung von Strom durch die Kabelspule wird ein zweites, rotierendes Magnetfeld erzeugt, der Rotator dreht sich dem Magnetfeld folgend und erzeugt so ein Drehmoment.

Die Besonderheit des Servomotors liegt darin, dass in ihm zusätzlich ein Sensor eingebaut ist, der die genaue Position des Rotators bestimmt. Der Sensor leitet diese Position an eine Steuereinheit, den Servoregler. Je nach Anwendungsgebiet errechnen Regler für Servomotoren aus den gewünschten Werten für Drehmoment, Drehzahl, Dynamik und Rotatorposition sowie der vom Sensor gemeldeten Position die Stromfrequenz und Amplitude, um den gewünschten Effekt zu erzielen.

Anwendung und Wartung

Je nach Anwendungsgebiet des Servomotors können weitere Bauelemente eingebaut werden, etwa eine Feststellbremse, um das Getriebe nach Bedarf in einer Position zu arretieren. Durch seine perfekte Ansteuerbarkeit und vielseitige Einsetzbarkeit bildet der Servomotor die perfekte Kraftquelle für die Anforderungen von Industrie 4.0. Er liefert nicht nur zahlreiche nützliche Daten für die überwachende und steuernde Software, sondern kann auch in Kommunikation mit anderen Maschinen eines Unternehmens angesteuert und gezielt eingesetzt werden.

Auch wenn Servomotoren zahlreiche Vorteile in sich vereinen und in der modernen Industrie eine Schlüsselrolle spielen, benötigen sie wie jedes Bauteil eine regelmäßige Wartung und eventuelle Reparaturen. Ein verlässlicher, hochwertiger Dienstleister übernimmt diese Wartungen in regelmäßigen Abständen und liefert passgenauen Ersatz für Altprodukte.
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