Glosario técnico
¿Qué es Servomotor?
Motor con realimentación que permite control preciso de posición, velocidad y par.
Un servomotor es un motor diseñado para el control preciso de posición, velocidad y par, gracias a un lazo de realimentación cerrado. A diferencia de un motor común que solo gira, el servo forma un sistema (motor + encoder + servodrive) capaz de moverse a una posición exacta y mantenerla contra perturbaciones.
El servodrive compara continuamente la posición deseada con la que reporta el encoder y corrige en tiempo real, con gran dinámica y exactitud. Esto los hace ideales para robótica, máquinas de empaque, corte a medida, CNC y cualquier tarea de movimiento coordinado y rápido. Frente a un motor con variador de frecuencia, el servo ofrece mucha mayor precisión y respuesta, a mayor costo. El control de movimiento moderno coordina múltiples ejes servo mediante buses deterministas como EtherCAT para lograr trayectorias complejas y sincronizadas.
Servomotor en la práctica
Un servo no es un motor más potente: es un sistema en lazo cerrado formado por motor, encoder y drive, que corrige la posición miles de veces por segundo. Se elige cuando hacen falta posicionamiento preciso, perfiles de movimiento controlados o par sostenido a baja velocidad. Un motor con variador mueve; un servo coloca. Esa es la frontera práctica: si el requisito es "llegar a 128,5 mm en 300 ms sin sobrepasar", es servo.
El dimensionamiento se hace por inercia y no por potencia, y ahí está el error clásico. La relación entre la inercia de la carga reflejada al eje y la del propio motor debería mantenerse en un rango razonable —como referencia habitual, por debajo de 10:1, y bastante menos si se buscan movimientos muy dinámicos—. Con una relación excesiva el lazo se vuelve inestable y ninguna sintonía lo arregla: hay que cambiar la reducción o el motor. Conviene calcular esa relación antes de comprar, no después de montar.
Errores frecuentes
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Dimensionar por potencia en lugar de por inercia
Un motor con par de sobra puede ser incapaz de controlar una carga cuya inercia reflejada lo supera muchas veces. La relación de inercias es el criterio determinante en servoaccionamientos, junto con el par pico necesario para acelerar.
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Ignorar la elasticidad de la transmisión
Correas largas, acoples flexibles o reductores con holgura introducen resonancias mecánicas que el lazo de control excita. El resultado es un zumbido o vibración a determinada velocidad que no se corrige con ganancias, sino rigidizando la mecánica o filtrando esa frecuencia.
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Cablear potencia y realimentación juntas
El cable de potencia del servo conmuta a alta frecuencia; si comparte canaleta con el del encoder, induce ruido en la realimentación y el eje se vuelve errático. Deben ir separados y apantallados.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la diferencia entre un servomotor y un motor con variador?
El servo trabaja en lazo cerrado con realimentación de posición: sabe exactamente dónde está y corrige el error continuamente, con gran precisión y dinámica. Un motor con variador regula velocidad en lazo abierto o con realimentación básica, suficiente para mover pero no para posicionar con exactitud.
¿Qué relación de inercia es aceptable en un servo?
Como referencia general se busca mantener la inercia de la carga reflejada por debajo de unas diez veces la del motor, y bastante menos en aplicaciones muy dinámicas. Por encima de ese rango el lazo se vuelve difícil de estabilizar y la sintonía deja de compensar.
¿Por qué mi servo vibra a cierta velocidad?
Casi siempre es una resonancia mecánica de la transmisión —correa, acople o reductor— que el lazo de control amplifica. Se ataca rigidizando la mecánica, cambiando la relación de transmisión o aplicando un filtro de rechazo en esa frecuencia dentro del drive.
Términos relacionados
- Encoder Sensor que convierte posición o velocidad de un eje en una señal eléctrica para el control.
- Variador de frecuencia (VFD) Dispositivo que regula la velocidad de un motor eléctrico variando la frecuencia de alimentación.
- Cobot Robot diseñado para trabajar de forma segura junto a personas, sin jaulas.