Cunniscenza di basa di u servomotore

Cunniscenza di basa di u servomotore

A parolla "servo" vene da a parolla greca "slave". "Servo motor" pò esse cumpresu cum'è un mutore chì ubbidisce assolutamente à u cumandamentu di u segnu di cuntrollu: prima chì u segnu di cuntrollu hè mandatu, u rotore ferma fermu; quandu u signale di cuntrollu hè mandatu, u rotore gira immediatamente; quandu u signale di cuntrollu sparisce, u rotore pò firmà subitu.

U servomotore hè un micromotore utilizatu com'è attuatore in un dispositivu di cuntrollu automaticu. A so funzione hè di cunvertisce un signalu elettricu in un spustamentu angulare o velocità angulare di un arbre rotanti.

I servomotori sò divisi in dui categurie: servo AC è servo DC

A struttura basica di un servomotore AC hè simile à quella di un mutore di induzione AC (motore asincronu). Ci sò dui avvolgimenti di eccitazione Wf è avvolgimenti di cuntrollu WcoWf cù un spostamentu di u spaziu di fasi di 90 ° angolo elettricu nantu à u stator, cunnessu à una tensione AC constante, è utilizendu a tensione AC o u cambiamentu di fase applicata à Wc per ottene u scopu di cuntrullà l'operazione. di u mutore. U servomotore AC hà e caratteristiche di un funziunamentu stabile, bona cuntrullabilità, risposta rapida, alta sensibilità, è stretti indicatori di non-linearità di e caratteristiche meccaniche è e caratteristiche di regulazione (necessariu per esse menu di 10% à 15% è menu di 15% à 25% rispettivamente).

A struttura basica di un servomotor DC hè simile à quella di un motor DC generale. Velocità di u mutore n=E/K1j=(Ua-IaRa)/K1j, induve E hè a forza elettromotrice di l'armatura, K hè una constante, j hè u flussu magneticu per polu, Ua, Ia sò a tensione di l'armatura è u currente di l'armatura, Ra hè A resistenza d'armature, cambiendu Ua o cambià φ pò cuntrullà a vitezza di u servo motor DC, ma u metudu di cuntrullà u voltage armature hè generalmente usatu. In u servomotore DC à magnete permanente, u bobinamentu di eccitazione hè rimpiazzatu da un magnetu permanente, è u flussu magneticu φ hè constantu. . U servomotore DC hà boni caratteristiche di regulazione lineale è risposta rapida in u tempu.

Vantaghji è disadvantages di DC Servo Motors

Vantaghji: Controlu di velocità precisa, caratteristiche di torque è vitezza duru, principiu di cuntrollu simplice, faciule d'utilizà è prezzu prezzu.

Svantaghji: commutazione di spazzole, limitazione di velocità, resistenza addiziale è particelle di usura (micca adattatu per ambienti senza polvere è splusivi)

Vantaghji è svantaghji di servomotore AC

Vantaghji: boni caratteristiche di cuntrollu di velocità, cuntrollu lisu in tutta a gamma di velocità, quasi nisuna oscillazione, alta efficienza sopra u 90%, menu generazione di calore, cuntrollu d'alta velocità, cuntrollu di pusizione d'alta precisione (secondu a precisione di l'encoder), area operativa nominale. Dentru, pò ottene un torque constantu, bassa inerzia, pocu rumore, senza usura di spazzole, senza mantenimentu (adatta à ambienti senza polvere, splusivi)

Svantaghji: U cuntrollu hè più cumplicatu, i paràmetri di l'accionamentu deve esse aghjustatu in situ per determinà i paràmetri PID, è più cunnessione sò necessarii.

I servomotori DC sò divisi in motori brushed è brushless

I motori spazzolati sò bassi in costu, simplici in struttura, grande in torque di partenza, largu in a gamma di regulazione di velocità, faciuli à cuntrullà, necessitanu mantenimentu, ma faciuli à mantene (sustituite a spazzola di carbone), generanu interferenze elettromagnetiche, anu esigenze per l'ambiente d'usu, è sò di solitu usata per u costu -sensibili cumuni occasioni industriale è civile.

I mutori senza spazzole sò chjuchi in grandezza è ligere in pesu, altu in output è veloce in risposta, alta velocità è chjuca in inerzia, stabile in torque è liscia in rotazione, cumplessu in cuntrollu, intelligente, flessibile in modu di commutazione elettronica, pò esse commutatu. in onda quadra o onda sinusoidale, mutore senza mantenimentu, alta efficienza è risparmiu energeticu, piccula radiazione elettromagnetica, bassa temperatura è longa vita, adattatu per diversi ambienti.

I servomotori AC sò ancu motori brushless, chì sò divisi in muturi sincroni è asincroni. Attualmente, i mutori sincroni sò generalmente usati in u cuntrollu di u muvimentu. A gamma di putenza hè grande, u putere pò esse grande, l'inerzia hè grande, a velocità massima hè bassa, è a velocità aumenta cù l'aumentu di u putere. Descensu uniforme à velocità, adattatu per l'occasioni di corsa à bassa velocità è liscia.

U rotore in u servomotore hè un magnetu permanente. U driver cuntrola l'elettricità trifase U/V/W per formà un campu elettromagneticu. U rotore gira sottu à l'azzione di stu campu magneticu. À u listessu tempu, l'encoder chì vene cù u mutore trasmette u signale di feedback à u cunduttore. I valori sò paragunati per aghjustà l'angolo di rotazione di u rotore. A precisione di u servomotore dipende da a precisione di l'encoder (numaru di linii).

Chì ghjè un servomotore? Quantu tippi ci sò? Chì sò e caratteristiche di u travagliu?

Risposta: U servomotore, cunnisciutu ancu u mutore esecutivu, hè utilizatu cum'è attuatore in u sistema di cuntrollu automaticu per cunvertisce u signale elettricu ricevutu in un spustamentu angulare o una velocità angulare di output in l'arbre di u mutore.

I servomotori sò divisi in duie categorie: servomotori DC è AC. E so caratteristiche principali sò chì ùn ci hè micca auto-rotazione quandu a tensione di u signale hè zero, è a vitezza diminuisce à una velocità uniforme cù l'aumentu di u torque.

Chì ci hè a diffarenza di prestazione trà un servomotor AC è un servomotor DC brushless?

Risposta: U funziunamentu di u servomotore AC hè megliu, perchè u servo AC hè cuntrullatu da una onda sinusoidale è u torque ripple hè chjucu; mentre chì u servo DC brushless hè cuntrullatu da una onda trapezoidale. Ma u servocontrol DC brushless hè relativamente simplice è prezzu.

U rapidu sviluppu di a tecnulugia di servo drive AC à magneti permanenti hà fattu chì u sistema servo DC face a crisa di esse eliminata. Cù u sviluppu di a tecnulugia, a tecnulugia di servo drive AC à magneti permanenti hà ottenutu un sviluppu eccezziunale, è i famosi fabricatori elettrici in parechji paesi anu continuamente lanciatu una nova serie di servomotor AC è servo drive. U sistema servo AC hè diventatu a direzzione principale di u sviluppu di u sistema servo d'alta prestazione contemporanea, chì face u sistema servo DC face a crisa di esse eliminata.

Comparatu cù i servomotori DC, i servomotori AC à magneti permanenti anu i seguenti vantaghji principali:

⑴Senza spazzola è commutatore, l'operazione hè più affidabile è senza mantenimentu.

(2) U riscaldamentu di l'avvolgimentu di u stator hè assai ridottu.

⑶ L'inerzia hè chjuca, è u sistema hà una bona risposta rapida.

⑷ A cundizione di travagliu à alta velocità è alta coppia hè bona.

⑸Small size and light weight under the same power.

Principiu di u servomotore

A struttura di u stator di u servomotore AC hè basicamente simile à quella di u mutore asincronu monofase di condensatore split-phase. U stator hè furnutu cù dui avvolgimenti cù una diffarenza mutuale di 90 °, unu hè u bobina d'excitazione Rf, chì hè sempre cunnessu à a tensione AC Uf; l'altru hè u bobinamentu di cuntrollu L, chì hè culligatu à a tensione di u segnu di cuntrollu Uc. Allora u servomotore AC hè ancu chjamatu dui servomotori.

U rotore di u servomotore AC hè di solitu fattu in una gabbia di squirrel, ma per fà chì u servomotore hà una larga gamma di velocità, caratteristiche meccaniche lineari, nisun fenomenu "autorotazione" è prestazione di risposta rapida, cumparatu cù i mutori ordinali, deve esse. avè A resistenza di u rotore hè grande è u mumentu di inerzia hè chjucu. Attualmente, ci sò dui tipi di strutture di rotor chì sò largamente utilizati: unu hè u rotore di gabbia di squirrel cù barre di guida d'alta resistività fatta di materiali conduttivi di alta resistenza. Per riduce u mumentu di inerzia di u rotore, u rotore hè fattu slender; l'altru Unu hè un rotore in forma di tazza cavu fatta di lega d'aluminiu, u muru di a tazza hè solu 0,2 -0,3 mm, u mumentu di inerzia di u rotore in forma di tazza cavu hè chjuca, a risposta hè rapida, è l'operazione hè stabile, cusì hè largamente utilizatu.

Quandu u servomotore AC ùn hà micca tensione di cuntrollu, ci hè solu u campu magneticu pulsanti generatu da l'eccitazione in u stator, è u rotore hè stazionariu. Quandu ci hè una tensione di cuntrollu, un campu magneticu rotativu hè generatu in u stator, è u rotore gira in a direzzione di u campu magneticu rotativu. Quandu a carica hè constante, a vitezza di u mutore cambia cù a magnitudine di a tensione di cuntrollu. Quandu a fase di a tensione di cuntrollu hè opposta, u servomotore serà invertitu.

Ancu s'è u principiu di funziunamentu di u servomotore AC hè simile à quellu di u condensatore - mutore asincronu monofase operatu, a resistenza di u rotore di u primu hè assai più grande di quella di l'ultimi. Dunque, paragunatu à u mutore asincronu operatu da condensatore, u servomotore hà trè caratteristiche salienti:

1. Grande torque di partenza: A causa di a grande resistenza di u rotore, a caratteristica di torque (caratteristica meccanica) hè più vicinu à lineari, è hà un torque di partenza più grande. Per quessa, quandu u stator hà una tensione di cuntrollu, u rotore gira immediatamente, chì hà e caratteristiche di partenza veloce è alta sensibilità.

2. Larghezza di u funziunamentu: funziunamentu stabile è pocu rumore. [/p][p=30, 2, left] 3. Nisun fenomenu d'auto-rotazione: Se u servomotore in u funziunamentu perde a tensione di cuntrollu, u mutore fermarà subitu.

Chì ghjè u "micru mutore di trasmissione di precisione"?

"Micro mutore di trasmissione di precisione" pò eseguisce rapidamente è currettamente istruzzioni chì cambianu spessu in u sistema, è guidà u mecanismu servo per compie u travagliu previstu da l'istruzione, è a maiò parte di elli ponu risponde à i seguenti requisiti:

1. Si pò principià, piantà, frenu, inversione è curriri à bassu vitezza friquintimenti, è hà altu forza miccanica, altu livellu di resistenza à u calore è altu livellu insulation.

2. Bona capacità di risposta rapida, grande torque, picculu mumentu di inerzia è pocu tempu constante.

3. Cù driver è controller (cum'è servo motor, stepping motor), u funziunamentu di cuntrollu hè bonu.

4. High reliability è alta precisione.

A categuria, struttura è prestazione di "micro mutore di trasmissione di precisione"

servomotore AC

(1) Servomotore AC bifase di tipu Cage (rotore slender cage-type, caratteristiche meccaniche apprussimatamente lineari, picculu voluminu è corrente di eccitazione, servo di bassa putenza, funziunamentu di bassa velocità ùn hè micca abbastanza liscia)

(2) Servomotore AC bifase di rotore di tazza non magnetica (rotore senza core, caratteristiche meccaniche quasi lineari, grande volume è corrente di eccitazione, servo di piccula putenza, operazione liscia à bassa velocità)

(3) Servomotore AC bifase cù rotore di tazza ferromagnetica (rotore di tazza fatta di materiale ferromagneticu, caratteristiche meccaniche quasi lineari, grande momentu d'inerzia di u rotore, picculu effettu di cogging, funziunamentu stabile)

(4) Servomotore AC a magnete permanente sincronu (una unità integrata coassiale custituita da un mutore sincronu à magnete permanente, un tachimetru è un elementu di rilevazione di posizione, u stator hè trifase o bifase, è u rotore di materiale magneticu deve esse equipatu cù una unità di velocità hè larga è meccanica I caratteristiche sò cumposti da una zona di torque constante è una zona di putenza constante, chì pò esse chjusu in continuu, cù una bona prestazione di risposta rapida, grande; putenza di uscita, è a piccula fluttuazione di torque ci sò dui modi di unità d'onda quadrata è unità di onda sinusoidale, un bonu rendimentu di cuntrollu è una integrazione elettromeccanica di i prudutti chimichi;

(5) Asynchronous three-phase AC servomotor (u rotore hè simile à u mutore asincronu cage-type, è deve esse equipatu di un driver. Adopta u cuntrollu di vettore è allarga a gamma di regulazione di velocità di putenza constante. Hè soprattuttu utilizatu in sistemi di regulazione di a velocità di u fustu di a macchina utensile)

Servomotore DC

(1) Servomotore DC di bobina stampata (rotore di discu è stator di discu sò ligati assialmente cù l'acciaio magneticu cilindrico, u mumentu d'inerzia di u rotore hè chjucu, ùn ci hè micca effettu di cogging, nè effettu di saturazione, è u torque di output hè grande)

(2) Servomotore DC di tippu di discu filatu (rotore di discu è stator sò ligati assialmente cù acciaio magneticu cilindrico, u mumentu d'inerzia di u rotore hè chjucu, u rendiment di cuntrollu hè megliu cà altri servomotori DC, l'efficienza hè alta, è coppia di uscita hè grande)

(3) Motore DC a magnete permanente di armatura di tippu di tazza (rotore senza core, momentu d'inerzia di u rotore chjucu, adattatu per un sistema servo di movimentu incrementale)

(4) Servomotore DC senza spazzola (u stator hè un avvolgimentu multifase, u rotore hè un magnete permanente, cù sensore di posizione di u rotore, senza interferenza di scintilla, longa vita, pocu rumore)

mutore di torque

(1) Motore di torque DC (struttura piatta, nùmeru di poli, nùmeru di slot, nùmeru di pezzi di commutazione, nùmeru di cunduttori di serie; grande torque di output, travagliu cuntinuu à bassa velocità o stallatu, boni caratteristiche meccaniche è di regulazione, piccula constante di tempu elettromeccanica. )

(2) Motore di torque DC senza spazzole (struttura simile à u servomotore DC brushless, ma pianu, cù parechji poli, slots è cunduttori di serie; grande torque di output, boni caratteristiche meccaniche è di regulazione, longa vita, senza scintille, senza rumore Low)

(3) Motore di torque AC di tipu Cage (rotore di tippu di gabbia, struttura piatta, gran numaru di pali è slot, grande torque di partenza, piccula constante di tempu elettromeccanica, operazione di rotore bloccatu à longu andà, è proprietà meccaniche dolci)

(4) Motore di torque AC à rotore solidu (rotore solidu fattu di materiale ferromagneticu, struttura piatta, gran numaru di pali è slot, rotore chjusu à longu andà, funziunamentu liscia, proprietà meccaniche dolci)

mutore stepper

(1) Mutore di stepping reattivu (u statore è u rotore sò fatti di fogli d'acciaio di silicone, ùn ci hè micca un avvolgimentu nantu à u core di u rotore, è ci hè un avvolgimentu di cuntrollu nantu à u stator; l'angolo di passu hè chjucu, a frequenza di partenza è di corsa hè alta. , a precisione di l'angolo di passu hè bassa, è ùn ci hè micca un torque autobloccante)

(2) Motore à magneti permanenti (rotore magneticu permanente, polarità di magnetizazione radiale; grande angolo di passu, bassa frequenza di partenza è di funziunamentu, torque di mantenimentu, è cunsumu di energia più chjucu cà u tipu reattivu, ma impulsi pusitivi è negativi sò necessarii currenti)

(3) Motore stepping ibridu (rotore magneticu permanente, polarità di magnetizazione assiale; precisione di l'angolo di passu elevatu, torque di mantene, corrente d'ingressu chjucu, magnete reattivu è permanente).