Un système servo en boucle fermée est un système de contrôle automatique basé sur les principes de contrôle par rétroaction, largement utilisé dans les domaines du contrôle de mouvement qui nécessitent une grande précision et stabilité. Son cœur est de surveiller la sortie du système en temps réel grâce à un mécanisme de rétroaction, de la comparer à la valeur cible, d'ajuster le signal de contrôle en fonction de l'écart et d'obtenir un contrôle précis du système.

Le système servo en boucle fermée est principalement composé des parties suivantes :

• Contrôleur : reçoit les instructions cibles et les signaux de rétroaction, génère des signaux de contrôle.
• Driver : Convertit les signaux de contrôle en courant ou en tension pour piloter le moteur.
• Servomoteur : convertit l'énergie électrique en énergie mécanique pour entraîner le mouvement de la charge.
• Capteur : Détection en temps réel des grandeurs physiques telles que la position, la vitesse ou le couple de la charge.
• Boucle de rétroaction : Transmet les signaux du capteur au contrôleur pour former une boucle fermée.

• Entrée de commande : Le contrôleur reçoit les commandes de position ou de vitesse cibles.
• Traitement du signal : Le driver fait tourner le servomoteur en fonction du signal de contrôle.
• Mouvement de la charge : Le moteur entraîne la charge à se déplacer, tandis que le capteur surveille l'état de la charge en temps réel.
• Comparaison de la rétroaction : Le signal du capteur est renvoyé au contrôleur, comparé à la valeur cible et l'écart est calculé.
• Correction d'erreur : Le contrôleur ajuste le signal de contrôle en fonction de l'écart et entraîne le moteur à compenser l'erreur jusqu'à ce que l'écart approche de zéro.

Selon la source des signaux de rétroaction, les systèmes servo en boucle fermée peuvent être divisés en :

• Système servo en boucle entièrement fermée :
  Le capteur est directement installé sur l'extrémité de la charge (telle que l'établi) pour surveiller la position réelle de la charge en temps réel.
  Avantages : Haute précision, peut éliminer les erreurs de la chaîne de transmission.
  Inconvénients : Le système est complexe et difficile à déboguer.
• Système servo en boucle semi-fermée :
  Le capteur est installé à l'extrémité de l'arbre du moteur pour détecter l'angle de rotation du moteur.
  Avantages : Structure simple et faible coût.
  Inconvénient : Ne peut pas éliminer complètement les erreurs de la chaîne de transmission.