Servo motorun əsas bilikləri

Servo motorun əsas bilikləri

"Servo" sözü yunanca "qul" sözündəndir. “Servo motor” dedikdə idarəetmə siqnalının əmrinə mütləq tabe olan mühərrik başa düşülə bilər: idarəetmə siqnalı göndərilməmişdən əvvəl rotor hərəkətsiz dayanır; nəzarət siqnalı göndərildikdə, rotor dərhal fırlanır; nəzarət siqnalı yox olduqda, rotor dərhal dayana bilər.

Servo motor avtomatik idarəetmə cihazında aktuator kimi istifadə olunan mikro motordur. Onun funksiyası elektrik siqnalını fırlanan şaftın açısal yerdəyişməsinə və ya bucaq sürətinə çevirməkdir.

Servo mühərriklər iki kateqoriyaya bölünür: AC servo və DC servo

AC servo mühərrikinin əsas quruluşu AC asinxron mühərrikinə (asinxron mühərrik) bənzəyir. Statorda 90° elektrik bucağı ilə faza məkanının yerdəyişməsi ilə iki həyəcan sarğı Wf və idarəedici sarım WcoWf var, sabit AC gərginliyinə qoşulur və əməliyyata nəzarət məqsədinə nail olmaq üçün Wc-yə tətbiq olunan AC gərginliyindən və ya faza dəyişikliyindən istifadə edir. motorun. AC servo motor sabit işləmə, yaxşı idarəolunma, sürətli reaksiya, yüksək həssaslıq və mexaniki xüsusiyyətlərin və tənzimləmə xüsusiyyətlərinin ciddi qeyri-xətti göstəricilərinə malikdir (10% -dən 15% -dən az və 15% -dən 25% -ə qədər olmalıdır) müvafiq olaraq).

DC servo mühərrikinin əsas quruluşu ümumi DC mühərrikinə bənzəyir. Mühərrikin sürəti n=E/K1j=(Ua-IaRa)/K1j, burada E armaturun əks elektromotor qüvvəsidir, K sabitdir, j qütbə düşən maqnit axınıdır, Ua, Ia armaturun gərginliyi və armatur cərəyanıdır, Ra Armatur müqaviməti, Ua-nın dəyişdirilməsi və ya φ-nin dəyişdirilməsi DC servo motorun sürətini idarə edə bilər, lakin armatur gərginliyinə nəzarət üsulu ümumiyyətlə istifadə olunur. Daimi maqnitli DC servo mühərrikində həyəcan sarğı daimi maqnitlə əvəz olunur və maqnit axını φ sabitdir. . DC servo motor yaxşı xətti tənzimləmə xüsusiyyətlərinə və sürətli vaxt reaksiyasına malikdir.

DC Servo Motorların Üstünlükləri və Dezavantajları

Üstünlükləri: Sürətin dəqiq tənzimlənməsi, sərt tork və sürət xüsusiyyətləri, sadə idarəetmə prinsipi, istifadəsi asan və ucuz qiymət.

Dezavantajlar: fırçanın dəyişdirilməsi, sürət məhdudiyyəti, əlavə müqavimət və aşınma hissəcikləri (tozsuz və partlayıcı mühitlər üçün uyğun deyil)

AC servo motorun üstünlükləri və mənfi cəhətləri

Üstünlüklər: yaxşı sürətə nəzarət xüsusiyyətləri, bütün sürət diapazonunda hamar idarəetmə, demək olar ki, heç bir rəqs, 90% -dən yuxarı yüksək səmərəlilik, daha az istilik istehsalı, yüksək sürətli idarəetmə, yüksək dəqiqlikli mövqe nəzarəti (koderin dəqiqliyindən asılı olaraq), nominal əməliyyat sahəsi İçəridə, daimi fırlanma anı, aşağı ətalət, aşağı səs-küy, fırça aşınması, texniki xidmət tələb olunmur (tozsuz, partlayıcı mühitlər üçün uyğundur)

Dezavantajlar: Nəzarət daha mürəkkəbdir, PID parametrlərini müəyyən etmək üçün sürücü parametrlərini saytda tənzimləmək lazımdır və daha çox əlaqə tələb olunur.

DC servo mühərrikləri fırçalı və fırçasız mühərriklərə bölünür

Fırçalanmış mühərriklər aşağı qiymətə, quruluşa görə sadədir, başlanğıc fırlanma momentinə görə böyükdür, sürət tənzimləmə diapazonuna görə genişdir, idarə etmək asandır, texniki xidmətə ehtiyac duyur, lakin saxlanılması asandır (karbon fırçasını dəyişdirin), elektromaqnit müdaxiləsi yaradır, istifadə mühitinə tələblər var, və adətən xərclərə həssas olan Ümumi sənaye və mülki hallar üçün istifadə olunur.

Fırçasız mühərriklər kiçik ölçülərə və yüngül çəkiyə, yüksək məhsuldarlığa və sürətli reaksiyaya, yüksək sürətə və kiçik ətalətə, fırlanma anında sabit və fırlanmada hamar, idarəetmədə mürəkkəb, ağıllı, elektron kommutasiya rejimində çevikdir, dəyişdirilə bilər. kvadrat dalğada və ya sinus dalğasında, texniki xidmət tələb olunmayan motor, yüksək səmərəlilik və enerjiyə qənaət, kiçik elektromaqnit şüalanma, aşağı temperatur artımı və uzun ömür, müxtəlif mühitlər üçün uyğundur.

AC servo mühərrikləri eyni zamanda sinxron və asinxron mühərriklərə bölünən fırçasız mühərriklərdir. Hazırda hərəkətə nəzarətdə ümumiyyətlə sinxron mühərriklərdən istifadə olunur. Güc diapazonu böyükdür, güc böyük ola bilər, ətalət böyükdür, maksimum sürət aşağıdır və gücün artması ilə sürət artır. Uniforma - sürətli enmə, aşağı sürətli və hamar qaçış halları üçün uyğundur.

Servo motorun içərisindəki rotor daimi bir maqnitdir. Sürücü elektromaqnit sahəsi yaratmaq üçün U/V/W üç fazalı elektrikə nəzarət edir. Rotor bu maqnit sahəsinin təsiri altında fırlanır. Eyni zamanda, motorla birlikdə gələn kodlayıcı əks əlaqə siqnalını sürücüyə ötürür. Rotorun fırlanma bucağını tənzimləmək üçün dəyərlər müqayisə edilir. Servo motorun dəqiqliyi enkoderin düzgünlüyündən (sətirlərin sayından) asılıdır.

Servo motor nədir? Neçə növ var? İşləmə xüsusiyyətləri hansılardır?

Cavab: Servo motor, həmçinin icraçı mühərrik kimi tanınan, qəbul edilmiş elektrik siqnalını mühərrik şaftında bucaq yerdəyişməsinə və ya bucaq sürətinin çıxışına çevirmək üçün avtomatik idarəetmə sistemində icraedici kimi istifadə olunur.

Servo mühərriklər iki kateqoriyaya bölünür: DC və AC servo mühərriklər. Onların əsas xüsusiyyətləri ondan ibarətdir ki, siqnal gərginliyi sıfır olduqda öz-özünə fırlanma yoxdur və fırlanma anının artması ilə sürət vahid sürətlə azalır.

AC servo mühərriki ilə fırçasız DC servo mühərriki arasında performans fərqi nədir?

Cavab: AC servo motorun performansı daha yaxşıdır, çünki AC servo sinus dalğası ilə idarə olunur və fırlanma momenti kiçikdir; fırçasız DC servo isə trapezoidal dalğa ilə idarə olunur. Lakin fırçasız DC servo nəzarət nisbətən sadə və ucuzdur.

Daimi maqnit AC servo sürücü texnologiyasının sürətli inkişafı DC servo sistemini aradan qaldırılma böhranı ilə üzləşdirdi. Texnologiyanın inkişafı ilə daimi maqnit AC servo sürücü texnologiyası görkəmli inkişafa nail oldu və müxtəlif ölkələrdə məşhur elektrik istehsalçıları davamlı olaraq yeni AC servo mühərrikləri və servo sürücülər seriyasını işə saldılar. AC servo sistemi müasir yüksək performanslı servo sisteminin əsas inkişaf istiqamətinə çevrilmişdir ki, bu da DC servo sistemini aradan qaldırılma böhranı ilə üz-üzə qoyur.

DC servo mühərrikləri ilə müqayisədə daimi maqnit AC servo mühərrikləri aşağıdakı əsas üstünlüklərə malikdir:

⑴Fırça və kommutator olmadan əməliyyat daha etibarlı və texniki xidmət tələb olunmur.

(2) Stator sarğısının istiləşməsi çox azalır.

⑶ Ətalət kiçikdir və sistem yaxşı sürətli reaksiyaya malikdir.

⑷ Yüksək sürətli və yüksək torklu iş şəraiti yaxşıdır.

⑸Eyni güc altında kiçik ölçü və yüngül çəki.

Servo motor prinsipi

AC servo motorun statorunun quruluşu əsasən kondansatör bölünmüş fazalı bir fazalı asinxron mühərrikin quruluşuna bənzəyir. Stator qarşılıqlı fərqi 90 ° olan iki sarımla təchiz edilmişdir, biri həmişə AC gərginliyi Uf ilə əlaqəli olan həyəcan sarğı Rf; digəri isə nəzarət siqnalının gərginliyi Uc ilə birləşdirilən nəzarət sarğı L-dir. Beləliklə, AC servo motora iki servo motor da deyilir.

AC servo motorun rotoru adətən dələ qəfəs halına gətirilir, lakin servo motorun geniş sürət diapazonuna, xətti mexaniki xüsusiyyətlərə, “avtorotasiya” fenomeninin olmamasına və adi mühərriklərlə müqayisədə sürətli cavab performansına malik olması üçün o, olmalıdır. rotorun müqaviməti böyükdür və ətalət anı kiçikdir. Hal-hazırda, geniş istifadə olunan iki növ rotor konstruksiyaları var: biri yüksək müqavimətli keçirici materiallardan hazırlanmış yüksək müqavimətli istiqamətləndirici çubuqları olan dələ qəfəsli rotordur. Rotorun ətalət anını azaltmaq üçün rotor nazik hala gətirilir; digəri alüminium ərintisindən hazırlanmış içi boş stəkan formalı rotordur, kubokun divarı cəmi 0,2 -0,3 mm-dir, içi boş kubokşəkilli rotorun ətalət anı kiçikdir, reaksiya tezdir və əməliyyat sabitdir, ona görə də geniş istifadə olunur.

AC servo motorunda heç bir nəzarət gərginliyi olmadıqda, statorda həyəcan sarğı tərəfindən yaradılan yalnız pulsasiya edən maqnit sahəsi var və rotor sabitdir. İdarəetmə gərginliyi olduqda, statorda fırlanan maqnit sahəsi yaranır və rotor fırlanan maqnit sahəsi istiqamətində fırlanır. Yük sabit olduqda, mühərrikin sürəti nəzarət gərginliyinin böyüklüyü ilə dəyişir. Nəzarət gərginliyinin fazası əks olduqda, servo motor tərsinə çevriləcəkdir.

AC servo mühərrikinin iş prinsipi kondansatörlə işləyən bir fazalı asinxron mühərriklə eyni olsa da, birincinin rotor müqaviməti sonuncununkindən xeyli böyükdür. Buna görə də, kondansatörlə işləyən asinxron mühərriklə müqayisədə, servo motor üç əsas xüsusiyyətə malikdir:

1. Böyük başlanğıc fırlanma anı: Böyük rotor müqavimətinə görə, fırlanma anı xarakteristikası (mexaniki xarakteristika) xəttinə daha yaxındır və daha böyük başlanğıc fırlanma momentinə malikdir. Buna görə də, statorun nəzarət gərginliyi olduqda, rotor dərhal fırlanır, bu, sürətli başlanğıc və yüksək həssaslıq xüsusiyyətlərinə malikdir.

2. Geniş əməliyyat diapazonu: sabit əməliyyat və aşağı səs-küy. [/p][p=30, 2, sol] 3. Öz-özünə fırlanma fenomeni yoxdur: İşləyən servo mühərrik idarəetmə gərginliyini itirərsə, mühərrik dərhal işləməyi dayandıracaq.

"Dəqiq ötürücü mikro motor" nədir?

“Dəqiq ötürmə mikro mühərriki” sistemdə tez-tez dəyişən təlimatları tez və düzgün yerinə yetirə bilər və təlimatla gözlənilən işi başa çatdırmaq üçün servo mexanizmini idarə edə bilər və onların əksəriyyəti aşağıdakı tələblərə cavab verə bilər:

1. Tez-tez başlaya, dayandıra, əyləc edə, geriyə və aşağı sürətlə işləyə bilər və yüksək mexaniki qüvvəyə, yüksək istilik müqavimət səviyyəsinə və yüksək izolyasiya səviyyəsinə malikdir.

2. Yaxşı sürətli cavab qabiliyyəti, böyük fırlanma momenti, kiçik ətalət anı və kiçik zaman sabiti.

3. Sürücü və nəzarətçi (məsələn, servo motor, pilləli motor) ilə idarəetmə performansı yaxşıdır.

4. Yüksək etibarlılıq və yüksək dəqiqlik.

"Dəqiq ötürücü mikro motor" kateqoriyası, quruluşu və performansı

AC servo motor

(1) Qəfəs tipli iki fazalı AC servo motor (nazik qəfəs tipli rotor, təxminən xətti mexaniki xüsusiyyətlər, kiçik həcm və həyəcan cərəyanı, aşağı güclü servo, aşağı sürətli işləmə kifayət qədər hamar deyil)

(2) Qeyri-maqnit kuboklu rotorlu iki fazalı AC servo motor (nüvəsiz rotor, demək olar ki, xətti mexaniki xüsusiyyətlər, böyük həcm və həyəcan cərəyanı, kiçik güc servo, aşağı sürətlə hamar işləmə)

(3) Ferromaqnit stəkan rotorlu iki fazalı AC servo mühərrik (ferromaqnit materialdan hazırlanmış fincan rotoru, demək olar ki, xətti mexaniki xüsusiyyətlər, rotorun böyük ətalət anı, kiçik dişləmə effekti, sabit işləmə)

(4) Sinxron daimi maqnitli AC servo mühərrik (daimi maqnitli sinxron mühərrikdən, taxometrdən və mövqe aşkarlama elementindən ibarət koaksial inteqrasiya olunmuş qurğu, stator 3 fazalı və ya 2 fazalıdır və maqnit materialı rotoru ilə təchiz olunmalıdır. sürət diapazonu genişdir və mexaniki xüsusiyyətlər sabit fırlanma momenti sahəsindən və sabit güc sahəsindən ibarətdir, davamlı olaraq, yaxşı ilə kilidlənə bilər; sürətli cavab performansı, böyük çıxış gücü və kiçik fırlanma momenti dəyişməsi, iki kvadrat dalğa sürücüsü və sinus dalğası sürücüsü, yaxşı idarəetmə performansı və elektromexaniki inteqrasiya kimyəvi məhsulları var)

(5) Asinxron üç fazalı AC servo mühərrik (rotor qəfəs tipli asinxron mühərrikə bənzəyir və sürücü ilə təchiz olunmalıdır. O, vektor nəzarətini qəbul edir və sabit güc sürətinin tənzimlənməsi diapazonunu genişləndirir. Daha çox istifadə olunur. dəzgah mili sürətini tənzimləyən sistemlər)

DC servo motor

(1) Çap edilmiş sarımlı DC servo motor (disk rotoru və disk statoru silindrik maqnit polad ilə eksenel olaraq bağlanır, rotorun ətalət anı kiçikdir, dişləmə effekti yoxdur, doyma effekti yoxdur və çıxış anı böyükdür)

(2) Tellə sarılmış disk tipli DC servo motor (disk rotoru və stator silindrik maqnit poladla eksenel olaraq bağlanır, rotorun ətalət anı kiçikdir, idarəetmə performansı digər DC servo mühərriklərdən daha yaxşıdır, səmərəlilik yüksəkdir və çıxış anı böyükdür)

(3) Kubok tipli armaturlu daimi maqnitli DC mühərriki (nüvəsiz rotor, kiçik rotor ətalət anı, artan hərəkət servo sistemi üçün uyğun)

(4) Fırçasız DC servo motor (stator çoxfazalı sarımdır, rotor daimi maqnitdir, rotor mövqeyi sensoru ilə, qığılcım müdaxiləsi yoxdur, uzun ömür, aşağı səs-küy)

fırlanma anı motoru

(1) DC fırlanma anı mühərriki (düz struktur, dirəklərin sayı, yuvaların sayı, kommutasiya hissələrinin sayı, seriyalı keçiricilərin sayı; böyük çıxış fırlanma anı, aşağı sürətlə və ya dayanmış vəziyyətdə davamlı iş, yaxşı mexaniki və tənzimləmə xüsusiyyətləri, kiçik elektromexaniki vaxt sabiti )

(2) Fırçasız DC fırlanma anı motoru (strukturca fırçasız DC servo motora bənzəyir, lakin düz, çoxlu dirəkləri, yuvaları və seriya keçiriciləri ilə; böyük çıxış anı, yaxşı mexaniki və tənzimləmə xüsusiyyətləri, uzun ömür, qığılcımlar yoxdur, səs-küy yoxdur Aşağı)

(3) Qəfəs tipli AC fırlanma anı mühərriki (qəfəs tipli rotor, düz struktur, çoxlu sayda dirək və yuva, böyük başlanğıc fırlanma anı, kiçik elektromexaniki vaxt sabiti, uzunmüddətli kilidlənmiş rotor əməliyyatı və yumşaq mexaniki xüsusiyyətlər)

(4) Möhkəm rotorlu AC fırlanma momenti mühərriki (ferromaqnit materialdan hazırlanmış bərk rotor, düz quruluş, çoxlu sayda dirəklər və yuvalar, uzunmüddətli kilidlənmiş rotor, hamar işləmə, yumşaq mexaniki xüsusiyyətlər)

pilləli motor

(1) Reaktiv pilləli mühərrik (stator və rotor silikon polad təbəqələrdən hazırlanır, rotorun nüvəsində sarğı yoxdur və statorda idarəetmə sarğı var; addım bucağı kiçikdir, başlanğıc və işləmə tezliyi yüksəkdir. , addım bucağının dəqiqliyi aşağıdır və özünü kilidləmə anı yoxdur)

(2) Daimi maqnit pilləli mühərrik (daimi maqnit rotoru, radial maqnitləşmə polaritesi; böyük addım bucağı, aşağı başlanğıc və işləmə tezliyi, tutma anı və reaktiv tipdən daha kiçik enerji istehlakı, lakin müsbət və mənfi impulslar tələb olunur)

(3) Hibrid pilləli mühərrik (daimi maqnit rotoru, eksenel maqnitləşmə polaritesi; yüksək addım bucağı dəqiqliyi, tutma anı, kiçik giriş cərəyanı, həm reaktiv, həm də daimi maqnit