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高精度協働ロボットのFAIRINO(フェアリノ・ファイリノ)

Servo Amplifier (Servo Drive)

サーボアンプ(サーボドライバ)

サーボアンプ(サーボドライバ)とは、サーボモーターを制御するための専用ドライバ装置のことです。PLCやロボットコントローラから送られる制御指令をもとに、モーターへ供給する電流・電圧を調整し、位置・速度・トルクを高精度に制御します。


サーボアンプはモーター単体では実現できない高度な制御を行うための重要な装置であり、エンコーダからのフィードバック信号をもとに**閉ループ制御(フィードバック制御)**を行います。


そのため、サーボモーターとサーボアンプは通常セットで使用されるモーション制御システムです。


■サーボアンプの基本構成


サーボ制御システムの構成


PLC / ロボットコントローラ                   ↓            サーボアンプ                   ↓           サーボモーター                   ↑              エンコーダ

◆構成

役割◆

PLC / コントローラ

制御指令

サーボアンプ

モーター制御

サーボモーター

駆動

エンコーダ

位置検出

このフィードバック制御により、高精度な動作が可能になります。


■サーボアンプの主な機能

◆機能

◆内容

位置制御

指定位置へ移動

速度制御

回転速度制御

トルク制御

力制御

フィードバック制御

エンコーダ制御

保護機能

過電流・過負荷保護

これにより、精密なモーション制御を実現します。


■サーボアンプの制御方式


サーボアンプでは、次の制御が行われます。

◆制御

◆内容

電流制御

モーター電流制御

速度制御

回転速度制御

位置制御

位置決め制御

この3段階の制御を組み合わせることで、非常に高い制御精度を実現します。


■FA・産業設備でのサーボアンプ


工場の自動化設備では、サーボアンプは次のような用途で使用されます。

◆用途

◆内容

産業ロボット

多軸制御

CNC工作機械

精密加工

搬送装置

位置決め

半導体装置

高精度制御

協働ロボット

アーム制御

例えば

PLC → サーボアンプ → サーボモーター


という構成で動作します。


■サーボアンプとインバータの違い

◆項目

◆サーボアンプ

◆インバータ

制御方式

フィードバック制御

オープンループ

制御精度

非常に高い

中程度

主用途

位置制御

回転制御

用途

ロボット・CNC

ポンプ・ファン

高精度制御にはサーボアンプが使用されます。


■サーボアンプのメリット

◆メリット

◆内容

高精度制御

μmレベル

高速応答

高速動作

高効率

省エネ

高信頼性

産業用途対応

そのため、ロボット・FA設備の重要な制御装置となっています。


■まとめ

サーボアンプ(サーボドライバ)とは、サーボモーターの位置・速度・トルクを高精度に制御するための制御装置です。


エンコーダからのフィードバックを利用した閉ループ制御により、ロボットやCNC工作機械などの精密なモーション制御を実現します。

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