Servomotorren oinarrizko ezagutzak

Servomotorren oinarrizko ezagutzak

"Servo" hitza grezierazko "esklabo" hitzetik dator. "Serbomotorra" kontrol-seinalearen agindua erabat betetzen duen motor gisa uler daiteke: kontrol-seinalea bidali baino lehen, errotorea geldirik dago; kontrol-seinalea bidaltzen denean, errotoreak berehala biratzen du; kontrol-seinalea desagertzen denean, errotorea berehala gelditu daiteke.

Serbomotorra kontrol automatikoko gailu batean eragingailu gisa erabiltzen den mikro motor bat da. Bere funtzioa seinale elektriko bat biraka egiten duen ardatz baten desplazamendu angeluarra edo abiadura angeluarra bihurtzea da.

Servomotorrak bi kategoriatan banatzen dira: AC servo eta DC servo

AC serbomotor baten oinarrizko egitura AC indukzio motor baten antzekoa da (motor asinkronoa). Wf kitzikapen-harilak eta WcoWf kontrol-harilak daude estatorean 90°-ko angelu elektrikoko fase-espazioaren desplazamendua dutenak, AC tentsio konstante batera konektatuta eta Wc-ri aplikatutako AC tentsioa edo fase-aldaketa erabiliz, eragiketa kontrolatzeko helburua lortzeko. motorrarena. AC serbo motorrak funtzionamendu egonkorra, kontrolagarritasun ona, erantzun azkarra, sentsibilitate handia eta ezaugarri mekanikoen eta doikuntzaren ezaugarri ez-linealtasun adierazle zorrotzak ditu (% 10etik % 15etik beherakoa eta % 15etik % 25era baino gutxiagokoa izan behar da). hurrenez hurren).

DC serbo motor baten oinarrizko egitura DC motor orokor baten antzekoa da. Motor-abiadura n=E/K1j=(Ua-IaRa)/K1j, non E armaduraren kontrako indar elektroeragilea den, K konstante bat, j polo bakoitzeko fluxu magnetikoa, Ua, Ia armadura-tentsioa eta armadura-korrontea dira, Ra da Armaduraren erresistentzia, Ua aldatzeak edo φ aldatzeak DC serbo motorren abiadura kontrola dezake, baina armadura-tentsioa kontrolatzeko metodoa erabiltzen da, oro har. Iman iraunkorreko DC serbo-motorrean, kitzikapen-harilkatua iman iraunkor batez ordezkatzen da, eta φ fluxu magnetikoa konstantea da. . DC serbo motorrak erregulazio linealaren ezaugarri onak eta denbora erantzun azkarra ditu.

DC Servomotorren abantailak eta desabantailak

Abantailak: abiadura kontrol zehatza, momentu gogorra eta abiadura ezaugarriak, kontrol printzipio sinplea, erabiltzeko erraza eta prezio merkea.

Desabantailak: eskuila aldatzea, abiadura mugatzea, erresistentzia gehigarria eta higadura-partikulak (ez dira egokiak hautsik gabeko eta ingurune lehergarrietarako)

AC serbo motorren abantailak eta desabantailak

Abantailak: abiadura kontrolatzeko ezaugarri onak, kontrol leuna abiadura-tarte osoan, ia oszilaziorik ez, % 90etik gorako eraginkortasun handia, bero-sortze gutxiago, abiadura handiko kontrola, doitasun handiko posizio kontrola (kodetzailearen zehaztasunaren arabera), funtzionamendu-eremu baloratua. Barruan, momentu konstantea, inertzia baxua, zarata txikia, eskuila higadurarik gabe, mantentzerik gabe (hautsik gabeko ingurune lehergarrietarako egokia) lor daiteke.

Desabantailak: Kontrola konplikatuagoa da, diskoaren parametroak tokian egokitu behar dira PID parametroak zehazteko eta konexio gehiago behar dira.

DC serbo motorrak eskuila eta eskuilarik gabeko motortan banatzen dira

Eskuiladun motorrak kostu baxukoak dira, egitura sinpleak, hasierako momentu handiak, abiadura erregulatzeko tarte zabalak, kontrolatzeko errazak, mantentze-lanak behar dituzte, baina mantentzeko errazak (karbon eskuila ordezkatu), interferentzia elektromagnetikoak sortzen dituzte, erabilera-ingurunerako baldintzak dituzte, eta kostu-sentikorrak ohiko industria eta zibil okasioetarako erabiltzen dira.

Eskuilarik gabeko motorrak tamaina txikikoak eta pisu arinak dira, irteera handikoak eta erantzun azkarrak, abiadura handikoak eta inertzia txikiak, momentuan egonkorrak eta biraka leunak, kontrol konplexuak, adimentsuak, malguak komunztadura elektronikoko moduan, alda daitezke. uhin karratuan edo sinu uhinean, mantentzerik gabeko motorra, eraginkortasun handia eta energia aurreztea, erradiazio elektromagnetiko txikia, tenperatura igoera baxua eta bizitza luzea, hainbat ingurunetarako egokia.

AC serbo motorrak eskuilarik gabeko motorrak dira, motor sinkrono eta asinkronoetan banatzen direnak. Gaur egun, motor sinkronoak mugimenduaren kontrolean erabiltzen dira. Potentzia-barrutia handia da, potentzia handia izan daiteke, inertzia handia da, abiadura maximoa txikia da eta abiadura handitzen da potentzia handitu ahala. Abiadura uniformeko jeitsiera, abiadura baxuko eta korrika egiteko uneetan egokia.

Servomotorren barruko errotorea iman iraunkor bat da. Gidariak U/V/W elektrizitate trifasikoa kontrolatzen du eremu elektromagnetikoa sortzeko. Errotoreak eremu magnetiko horren eraginez biraka egiten du. Aldi berean, motorrekin datorren kodetzaileak feedback seinalea igortzen dio gidariari. Balioak alderatzen dira errotorearen biraketa-angelua doitzeko. Serbomotorraren zehaztasuna kodetzailearen (lerro kopurua) zehaztasunaren araberakoa da.

Zer da serbo motor bat? Zenbat mota daude? Zeintzuk dira lanaren ezaugarriak?

Erantzuna: Serbomotorra, motor exekutiboa izenez ere ezaguna, kontrol automatikoko sisteman eragingailu gisa erabiltzen da jasotako seinale elektrikoa desplazamendu angeluarra edo abiadura angeluarra motorraren ardatzean bihurtzeko.

Servomotorrak bi kategoriatan banatzen dira: DC eta AC servomotorrak. Haien ezaugarri nagusiak hauek dira: seinalearen tentsioa nulua denean auto-errotaziorik ez dagoela eta momentua handitzean abiadura abiadura uniformean jaisten dela.

Zein da errendimenduaren aldea AC serbo motor baten eta eskuilarik gabeko DC serbo motor baten artean?

Erantzuna: AC serbo motorearen errendimendua hobea da, AC serboa uhin sinusoidal batek kontrolatzen duelako eta momentuaren uhindura txikia delako; eskuilarik gabeko DC serboa, berriz, uhin trapezoidal batek kontrolatzen du. Baina eskuilarik gabeko DC serbo kontrola nahiko erraza eta merkea da.

Iman iraunkorreko AC servo drive teknologiaren garapen azkarrak DC serbo sistema ezabatzearen krisiari aurre egin dio. Teknologiaren garapenarekin, iman iraunkorreko AC servo drive teknologiak garapen bikaina lortu du, eta hainbat herrialdetako fabrikatzaile elektriko ospetsuek etengabe abiarazi dituzte AC servo motor eta servo drive serie berriak. AC servo-sistema errendimendu handiko serbo-sistema garaikidearen garapen-norabide nagusia bihurtu da, eta horrek DC serbo-sistema ezabatzearen krisiari aurre egiten dio.

DC serbo motorrekin alderatuta, iman iraunkorreko AC serbo motorek abantaila nagusi hauek dituzte:

⑴Eskuila eta konmutadorerik gabe, funtzionamendua fidagarriagoa eta mantentzerik gabekoa da.

(2) Estatorearen harilaren berogailua asko murrizten da.

⑶ Inertzia txikia da eta sistemak erantzun azkar ona du.

⑷ Abiadura handiko eta momentu handiko lan-baldintza ona da.

⑸Tamaina txikia eta pisu arina potentzia berdinarekin.

Servomotorren printzipioa

AC serbo motorearen estatorearen egitura, funtsean, kondentsadore-fase bakarreko fase asinkronoaren kondentsadorearen antzekoa da. Estatorea 90°-ko elkarrekiko aldea duten bi harilkatuz hornituta dago, bata Rf kitzikapen-harilkia da, beti Uf AC tentsiora konektatuta dagoena; bestea L kontrol-harilkia da, Uc kontrol-seinalearen tentsiora konektatuta dagoena. Beraz, AC serbo motorra bi servomotor ere deitzen zaio.

AC serbo motorearen errotorea urtxintxa kaiola batean egiten da normalean, baina serbo motorrak abiadura sorta zabala izan dadin, ezaugarri mekaniko linealak, "autorrotazio" fenomenorik ez eta erantzun azkarreko errendimendua izan dezan, motor arruntekin alderatuta, behar luke. dute Errotorearen erresistentzia handia da eta inertzi momentua txikia. Gaur egun, bi errotore-egitura mota daude oso erabiliak: bata, erresistentzia handiko material eroalez egindako erresistentzia handiko gida-barra dituen urtxintxa-kaiola da. Errotorearen inertzi momentua murrizteko, errotorea lerden egiten da; bestea, aluminiozko aleazioz egindako edalontzi huts-formako errotorea da, edalontziaren horma 0,2-0,3 mm baino ez da, kopa-formako errotorearen inertzia-momentua txikia da, erantzuna azkarra da eta funtzionamendua egonkorra da, beraz, oso erabilia da.

AC serbo-motorrak kontrol-tentsiorik ez duenean, estatorean kitzikapen-harilak sortutako eremu magnetiko pultsatua bakarrik dago eta errotorea geldi dago. Kontrol-tentsioa dagoenean, eremu magnetiko birakaria sortzen da estatorean, eta errotoreak eremu magnetikoaren norabidean biratzen du. Karga konstantea denean, motorraren abiadura kontrol-tentsioaren magnitudearekin aldatzen da. Kontrol-tentsioaren fasea kontrakoa denean, serbo-motorra alderantzikatuko da.

AC serbo-motorraren funtzionamendu-printzipioa kondentsadorearen antzekoa den arren fase bakarreko motor asinkronoaren antzekoa den, lehenengoaren errotorearen erresistentzia bigarrenarena baino askoz handiagoa da. Beraz, kondentsadoreak funtzionatzen duen motor asinkronoarekin alderatuta, serbo motorrak hiru ezaugarri nabarmen ditu:

1. Hasierako momentu handia: errotorearen erresistentzia handia dela eta, momentuaren ezaugarria (ezaugarri mekanikoa) linealetik hurbilago dago, eta hasierako momentu handiagoa du. Hori dela eta, estatoreak kontrol-tentsioa duenean, errotoreak berehala biratzen du, eta horrek abiarazte azkarra eta sentikortasun handiko ezaugarriak ditu.

2. Funtzionamendu sorta zabala: funtzionamendu egonkorra eta zarata txikia. [/p][p=30, 2, ezker] 3. Auto-errotazio-fenomenorik ez: martxan dagoen serbo-motorrak kontrol-tentsioa galtzen badu, motorra berehala geldituko da martxan.

Zer da "zehaztasun transmisioko mikromotorra"?

"Doitasun-transmisioko mikro motorra" sisteman maiz aldatzen diren argibideak azkar eta zuzen exekutatu ditzake eta serbo-mekanismoa gidatzen du instrukzioek espero duten lana burutzeko, eta horietako gehienek baldintza hauek bete ditzakete:

1. Abiadura baxuan abiarazi, gelditu, balaztatu, atzera egin eta korrika egin dezake maiz, eta erresistentzia mekaniko handia, bero erresistentzia maila eta isolamendu maila altua ditu.

2. Erantzun azkarreko gaitasun ona, momentu handia, inertzi momentu txikia eta denbora konstante txikia.

3. Gidariarekin eta kontrolagailuarekin (adibidez, serbo motorra, urratseko motorra), kontrol-errendimendua ona da.

4. Fidagarritasun handia eta doitasun handia.

"Doitasun-transmisioko mikromotor"aren kategoria, egitura eta errendimendua

AC serbo motorra

(1) Kaiola motako bi faseko AC serbo motorra (kaiola motako errotorea, gutxi gorabehera ezaugarri mekaniko linealak, bolumen txikia eta kitzikapen-korrontea, potentzia baxuko serboa, abiadura baxuko funtzionamendua ez da nahikoa leuna)

(2) Kopako errotore ez-magnetikoa bi faseko AC serbo motorra (nukleorik gabeko errotorea, ezaugarri mekaniko ia linealak, bolumen handia eta kitzikapen-korrontea, potentzia txikiko serboa, funtzionamendu leuna abiadura baxuan)

(3) Bi faseko AC serbo motorra kopa ferromagnetikoko errotorearekin (material ferromagnetikoz egindako kopa errotorea, ezaugarri mekaniko ia linealak, errotorearen inertzi momentu handia, kogging efektu txikia, funtzionamendu egonkorra)

(4) Iman iraunkor sinkronoa AC serbo-motorra (iman iraunkorreko motor sinkrono batez, takometro batek eta posizioa hautemateko elementuz osatutako unitate integratua, estatorea 3-fasikoa edo bi-fasikoa da eta material magnetikoko errotorea hornitu behar da. unitate bat abiadura-tartea zabala da eta mekanikoa Ezaugarriak momentu konstanteko eremuz eta potentzia etengabeko eremuz osatuta daude, etengabe blokea daitezkeenak, erantzun azkarreko errendimendu onarekin, handiak. irteerako potentzia eta momentuaren fluktuazio txikia daude uhin karratuaren eta uhin sinuarraren unitatearen bi modu, kontrol errendimendu ona eta integrazio elektromekanikoko produktu kimikoak)

(5) AC servomotor trifasiko asinkronoa (errotorea kaiola motako motor asinkronoaren antzekoa da, eta gidari batekin hornitu behar da. Kontrol bektoriala hartzen du eta potentzia konstanteko abiadura erregulatzeko aukera zabaltzen du. Gehienetan erabiltzen da. makina-erremintaren ardatzaren abiadura erregulatzeko sistemak)

DC serbo motorra

(1) Inprimatutako harilkadura DC serbo motorra (disko errotorea eta disko-estatorea altzairu magnetiko zilindrikoarekin lotuta daude, errotorearen inertzia-momentua txikia da, ez dago kogging-efekturik, ez saturazio-efekturik eta irteerako momentua handia da)

(2) Hari-hauritutako disko motako DC serbo motorra (disko errotorea eta estatorea altzairu magnetiko zilindrikoarekin lotuta daude, errotorearen inertzia-momentua txikia da, kontrol-errendimendua beste DC serbo motor batzuek baino hobea da, eraginkortasuna handia da eta irteerako momentua handia da)

(3) Armadura motako iman iraunkorra DC motorra (nukleorik gabeko errotorea, errotorearen inertzi momentu txikia, mugimendu inkrementaleko serbo sistemarako egokia)

(4) Eskuilarik gabeko DC serbo motorra (estatorea fase anitzeko harilkatzea da, errotorea iman iraunkorra da, errotorearen posizio-sentsorearekin, txinparta interferentziarik gabe, bizitza luzea, zarata txikia)

momentu motorra

(1) DC momentuko motorra (egitura laua, polo kopurua, zirrikitu kopurua, komunztadura pieza kopurua, serie eroale kopurua; irteerako momentu handia, etengabeko lana abiadura baxuan edo geldirik, ezaugarri mekaniko eta doikuntza onak, denbora konstante elektromekaniko txikia )

(2) Eskuilarik gabeko DC momentuko motorra (eskuilarik gabeko DC serbo motorren egituraren antzekoa, baina laua, polo, zirrikitu eta serie eroale askorekin; irteera momentu handia, mekaniko eta doikuntza ezaugarri onak, bizitza luzea, txinpartarik gabe, zarata baxua)

(3) Kaiola motako AC momentuko motorra (kaiola motako errotorea, egitura laua, polo eta zirrikitu kopuru handia, hasierako momentu handia, denbora konstante elektromekaniko txikia, epe luzerako errotore blokeatuaren funtzionamendua eta propietate mekaniko bigunak)

(4) Errotore solidoaren AC momentu motorra (material ferromagnetikoz egindako errotore solidoa, egitura laua, polo eta zirrikitu ugari, epe luzerako errotorea blokeatuta, funtzionamendu leuna, propietate mekaniko bigunak)

urratseko motorra

(1) Urrats-motor erreaktiboa (estatora eta errotorea siliziozko altzairuzko xaflez eginda daude, ez dago errotorearen nukleoan harilkadurarik eta estatorean kontrol harilkatu bat dago; pauso-angelua txikia da, abiarazte eta martxan maiztasuna handia da. , urrats angeluaren zehaztasuna baxua da eta ez dago autoblokeatzeko momenturik)

(2) Iman iraunkorra urratseko motorra (iman iraunkorreko errotorea, magnetizazio erradialaren polaritatea; pauso angelu handia, abiarazte eta funtzionamendu maiztasun baxua, eusteko momentua eta mota erreaktiboa baino potentzia-kontsumo txikiagoa, baina pultsu positiboak eta negatiboak behar dira korrontea)

(3) Urratserako motor hibridoa (iman iraunkorreko errotorea, magnetizazio axialaren polaritatea; pauso angeluaren zehaztasun handia, eusteko momentua, sarrerako korronte txikia, iman erreaktiboa eta iraunkorra