Enkeltfasede servoforstærkere (herefter benævnt "forstærkere") er designet til at fungere sammen med forskellige vinkel--vandrings-, lineære-vandrings- og fler-drejningsenkeltfasede-elektriske aktuatorer. De er meget udbredt i automatiske kontrolsystemer inden for industrielle automatiseringsprocesser. Disse forstærkere repræsenterer en forbedring i forhold til traditionelle modeller og tilbyder følgende distinkte fordele sammenlignet med konventionelle Type II og Type III forstærkere:
1. Ved at bruge nul-krydsningsudløste faststof-relæer som kontaktløse elektroniske kontakter, forurener forstærkeren ikke strømnettet, og dens belastningskapacitet under drift svarer til manuel drift med høj-spændingseffekt.
2. Den nye forstærker er udstyret med indikatorlys for aktuator frem/tilbage-drift og forstærkereffektstatus. Dette letter fejlfindingen og kalibreringen af forstærkeren og giver mulighed for kontinuerlig overvågning af forstærkerens-og faktisk hele systemets-driftsstatus, når den er integreret i systemet.
3. Brugen af dobbeltspændingskomparatorer øger forstærkerens følsomhed og reducerer dødzonen, hvorved aktuatorens styreydelse i det automatiske styresystem forbedres væsentligt. (h(f8s7p;y;d3T7V!F9^0s
4. Den nye forstærker erstatter de tre printkort, der findes i traditionelle servoforstærkere, med et enkelt print, hvilket eliminerer behovet for otte køleplader, otte ensretterdioder og en metalbundplade. Sammenlignet med traditionelle forstærkere vejer den cirka halvt så meget, mens dens strukturelle integritet og vibrationsmodstand er blevet forbedret. Dette letter montering, fejlfinding og vedligeholdelse, samtidig med at instrumentets pålidelighed forbedres.
Funktionen af en servoforstærker er at kombinere flere indgangssignaler med feedbacksignaler og forstærke dem. Afhængigt af polariteten af det kombinerede signal udsender den et tilsvarende signal for at styre servomotoren til at rotere med eller mod uret. Når indgangssignalerne og feedbacksignalerne er afbalancerede, stopper servomotoren med at rotere, og aktuatorens udgangsaksel stabiliserer sig i en bestemt position.
En servoforstærkerkonstruktion består primært af en forforstærker, et triggerkredsløb, et tyristorhovedkredsløb og en strømforsyning, som vist i figuren nedenfor.
For at imødekomme kravene til kompleks multi-parameterstyring er servoforstærkeren konfigureret med tre indgangssignalkanaler og en positionsfeedbacksignalkanal. Følgelig kan den samtidigt acceptere tre indgangssignaler og et positionsfeedbacksignal. I simple enkelt-parameterstyringssystemer bruges kun én af inputkanalerne og feedbackkanalen.
I servoforstærkeren kombinerer for-forstærkeren de tre indgangssignaler og feedbacksignalet til et afvigelsessignal, som derefter forstærkes og udsendes som spændingssignal U22-21. Denne udgangsspænding konverteres samtidigt af trigger 1 (eller 2) til en triggerimpuls for at styre ledningen af tyristorerne i hovedkredsløb 1 (eller 2), hvorved der tilføres en 220 V AC strømforsyning til viklingerne af den tofasede servomotor for at drive den til at rotere. Når △1 > 0, U22-21 > 0, fungerer trigger 2 og hovedkredsløb 2, hvilket får den tofasede servomotor til at rotere fremad; når △1 < 0, trigger 1 og hovedkredsløb 1 fungerer, hvilket får den to-{27}}-fasede servomotor til at rotere bagud; Kredsløbskonfigurationerne og parametrene for de to sæt triggere og de to sæt tyristorhovedkredsløb er identiske. Derfor, når indgangssignalet er afbalanceret med positionsfeedbackstrømmen. Hvis udgangen af forforstærkeren U22-21 ≈ 0, ingen af triggerne udsender en triggerimpuls, slukker tyristorerne i hovedkredsløb 1 og 2, strømforsyningen til den tofasede servomotor afbrydes, og motoren holder op med at rotere.
Det kan således ses, at servoforstærkeren fungerer som et tre-positions solid-relæ og har betydelig effektforstærkningsevne.