Servo Motor Temel Bilgisi

Servo Motor Temel Bilgisi

“Servo” kelimesi Yunanca “köle” kelimesinden gelir. “Servo motoru”, kontrol sinyalinin komutuna kesinlikle itaat eden bir motor olarak anlaşılabilir: kontrol sinyali gönderilmeden önce rotor hareketsiz durur; Kontrol sinyali gönderildiğinde, rotor hemen döner; Kontrol sinyali kaybolduğunda, rotor hemen durabilir.

Servo motoru, otomatik kontrol cihazında bir aktüatör olarak kullanılan bir mikro motordur. İşlevi, bir elektrik sinyalini dönen bir şaftın açısal bir yer değiştirmesine veya açısal hızına dönüştürmektir.

Servo motorları iki kategoriye ayrılmıştır: AC Servo ve DC Servo

Bir AC servo motorunun temel yapısı, bir AC indüksiyon motorunun (asenkron motor )kine benzer. İki uyarma sargısı ve stator üzerindeki 90 ° elektrik açısının bir faz boşluğu yer değiştirmesi, sabit bir AC voltajına bağlı ve motorun çalışmasını kontrol etmek amacıyla uygulanan AC voltajı veya faz değişikliğini kullanan iki uyarma sargısı vardır. AC Servo motoru, kararlı çalışma, iyi kontrol edilebilirlik, hızlı tepki, yüksek hassasiyet ve mekanik özelliklerin ve ayarlama özelliklerinin katı doğruluk göstergelerinin özelliklerine sahiptir (sırasıyla% 10'dan% 15'den az ve% 15 ila% 25'den az olması gerekir).

Bir DC servo motorunun temel yapısı, genel bir DC motorununkine benzer. Motor hızı n = e/k1j = (ua-iara)/k1j, burada e armatür karşı elektromotif kuvvetidir, k sabittir, j kutup başına manyetik akıdır, UA, Ia armatür direncidir, RA, armatür direncidir, RA, UA veya değişen φ, değişen UA veya değiştirme yöntemi, dc servo motorunun hızını kontrol edebilir, fakat genel olarak kullanılır. Kalıcı mıknatıs DC servo motorunda, uyarma sargısı kalıcı bir mıknatısla değiştirilir ve manyetik akı φ sabittir. . DC Servo motoru iyi doğrusal regülasyon özelliklerine ve hızlı zaman tepkisine sahiptir.

DC Servo Motorlarının Avantajları ve Dezavantajları

Avantajları: Doğru hız kontrolü, sert tork ve hız özellikleri, basit kontrol prensibi, kullanımı kolay ve ucuz fiyat.

Dezavantajlar: Fırça komisyonu, hız sınırlaması, ek direnç ve aşınma parçacıkları (tozsuz ve patlayıcı ortamlar için uygun değildir)

AC servo motorunun avantajları ve dezavantajları

Avantajlar: iyi hız kontrol özellikleri, tüm hız aralığında düzgün kontrol, neredeyse hiç salınım,%90'ın üzerinde yüksek verimlilik, daha az ısı üretimi, yüksek hızlı konum kontrolü, yüksek hassasiyetli konum kontrolü (kodlayıcı doğruluğuna bağlı olarak), içindeki nominal işletme alanı, toz için uygun çalışma alanı elde edebilir, düşük inertiya, düşük gürültü, fırça aşınması, araziler -araziler -araziler için uygun olabilir).

Dezavantajları: Kontrol daha karmaşıktır, sürücü parametrelerinin PID parametrelerini belirlemek için sahada ayarlanması gerekir ve daha fazla bağlantı gereklidir.

DC Servo motorları fırçalanmış ve fırçasız motorlara ayrılmıştır

Fırçalanmış motorlar düşük maliyetli, yapı açısından basit, tork açısından büyük, hız düzenleme aralığı geniş, kontrol edilmesi kolay, bakım gerektirir, ancak sürdürülmesi kolay (karbon fırçasını değiştirir), elektromanyetik parazit üretir, kullanım ortamı için gereksinimlere sahiptir ve genellikle maliyet duyarlı ortak endüstriyel ve sivil durumlar için kullanılır.

Fırçasız motorlar küçük boyut ve ışık ağırlığı, çıktı yüksek ve hızlı, hızda yüksek ve atalet açısından küçük, torkta sabit ve pürüzsüz, kontrol, akıllı, elektronik komütasyon modunda esnek, kare dalga veya sinüs dalgası, bakım -Gree motor, yüksek verimlilik ve enerji tasarrufu, küçük elektromanyetik radyasyon, düşük sıcaklık, çeşitli elektromanyetik radyasyon, düşük sıcaklık, çeşitli ortamlar için uygundur.

AC servo motorlar ayrıca senkron ve asenkron motorlara ayrılmış fırçasız motorlardır. Şu anda, senkron motorlar genellikle hareket kontrolünde kullanılmaktadır. Güç aralığı büyük, güç büyük olabilir, atalet büyük, maksimum hız düşük ve hız artışı ile hız artar. Düşük hız ve pürüzsüz çalışma vesileleri için uygun, tek tip -hız iniş.

Servo motorunun içindeki rotor kalıcı bir mıknatıstır. Sürücü, bir elektromanyetik alan oluşturmak için U/V/W üç fazı kontrol eder. Rotor bu manyetik alanın hareketi altında döner. Aynı zamanda, motorla birlikte gelen kodlayıcı, geri bildirim sinyalini sürücüye iletir. Değerler rotor dönüş açısını ayarlamak için karşılaştırılır. Servo motorunun doğruluğu, kodlayıcının doğruluğuna (satır sayısı) bağlıdır.

Servo motoru nedir? Kaç tür var? Çalışma özellikleri nelerdir?

Cevap: Yürütme motoru olarak da bilinen servo motor, alınan elektrik sinyalini motor şaftındaki açısal bir yer değiştirmeye veya açısal hız çıkışına dönüştürmek için otomatik kontrol sisteminde bir aktüatör olarak kullanılır.

Servo motorları iki kategoriye ayrılmıştır: DC ve AC servo motorlar. Ana özellikleri, sinyal voltajı sıfır olduğunda kendi kendine rotasyon olmaması ve hızın torkun artmasıyla hızlı bir hızda azalmasıdır.

Bir AC servo motoru ve fırçasız bir DC servo motoru arasındaki performans farkı nedir?

Cevap: AC servo motorunun performansı daha iyidir, çünkü AC servo bir sinüs dalgası tarafından kontrol edilir ve tork dalgalanması küçüktür; fırçasız DC servo bir yamuk dalga tarafından kontrol edilir. Ancak fırçasız DC servo kontrolü nispeten basit ve ucuzdur.

Kalıcı mıknatıs AC Servo Drive teknolojisinin hızlı gelişimi, DC Servo sisteminin ortadan kaldırılma kriziyle yüzleşmesini sağlamıştır. Teknolojinin geliştirilmesiyle, kalıcı mıknatıs AC Servo Drive Technology olağanüstü bir geliştirme sağladı ve çeşitli ülkelerdeki ünlü elektrik üreticileri sürekli olarak yeni AC Servo Motor ve Servo Sürücüleri serisi başlattı. AC servo sistemi, DC Servo sisteminin ortadan kaldırılma kriziyle karşı karşıya kalmasını sağlayan çağdaş yüksek performanslı servo sisteminin ana geliştirme yönü haline gelmiştir.

DC Servo Motors ile karşılaştırıldığında, kalıcı mıknatıs AC Servo motorları aşağıdaki ana avantajlara sahiptir:

Fırça fırça ve komütatör olmadan, operasyon daha güvenilir ve bakım içermez.

(2) Stator sarma ısıtması büyük ölçüde azalır.

⑶ Atalet küçüktür ve sistem iyi hızlı bir yanıtı vardır.

⑷ Yüksek hızlı ve yüksek tortu çalışma koşulu iyidir.

⑸ Aynı güç altında büyük boyut ve hafif ağırlık.

Servo Motor İlkesi

AC servo motorunun statorunun yapısı temel olarak kapasitör bölünmüş fazlı tek -faz asenkron motorun yapısına benzer. Stator, 90 ° karşılıklı farkı olan iki sargıyla donatılmıştır, biri her zaman AC voltajı UF'ye bağlı olan uyarma sarma RF'dir; Diğeri, kontrol sinyali voltajı UC'ye bağlı olan kontrol sargısı L'dir. Yani AC servo motoruna iki servo motor olarak da adlandırılır.

AC servo motorunun rotoru genellikle bir sincap kafesine yapılır, ancak servo motorun geniş bir hız aralığına, doğrusal mekanik özelliklere, hiçbir "otorotasyon" fenomeni ve hızlı tepki performansı, sıradan motorlarla karşılaştırıldığında, rotor direncinin büyük olması ve atalet momenti küçük olması gerekir. Şu anda, yaygın olarak kullanılan iki tip rotor yapısı vardır: biri, yüksek dirençli iletken malzemelerden yapılmış yüksek dirençli kılavuz çubuklara sahip sincap -çelik rotordur. Rotorun atalet momentini azaltmak için rotor ince yapılır; Diğeri, alüminyum alaşımdan yapılmış içi boş bardak şekilli bir rotor, fincan duvarı sadece 0.2 -0.3mm, içi boş fincan şekilli rotorun atalet momenti küçük, tepki hızlı ve operasyon kararlı, bu nedenle yaygın olarak kullanılıyor.

AC servo motorunun kontrol voltajı olmadığında, sadece statordaki uyarma sargısı tarafından üretilen titreşimli manyetik alan vardır ve rotor sabittir. Bir kontrol voltajı olduğunda, statorda dönen bir manyetik alan üretilir ve rotor dönen manyetik alan yönünde döner. Yük sabit olduğunda, motorun hızı kontrol voltajının büyüklüğü ile değişir. Kontrol voltajının fazı zıt olduğunda, servo motor tersine çevrilecektir.

AC servo motorunun çalışma prensibi kapasitörün çalıştığı tek -faz asenkron motorunkine benzer olsa da, birincisinin rotor direnci ikincisinden çok daha büyüktür. Bu nedenle, kapasitörle çalışan asenkron motorla karşılaştırıldığında, servo motorun üç belirgin özelliği vardır:

1. Büyük başlangıç ​​torku: Büyük rotor direnci nedeniyle, tork karakteristiği (mekanik karakteristik) doğrusala daha yakındır ve daha büyük bir başlangıç ​​torkuna sahiptir. Bu nedenle, stator bir kontrol voltajına sahip olduğunda, rotor hemen döner, bu da hızlı başlangıç ​​ve yüksek hassasiyet özelliklerine sahiptir.

2. Geniş çalışma aralığı: Kararlı çalışma ve düşük gürültü. [/P] [P = 30, 2, sol] 3. Kendinden rotasyon fenomeni yok: İşlemdeki servo motor kontrol voltajını kaybederse, motor hemen çalışmayı durduracaktır.

“Hassas iletim mikro motoru” nedir?

“Hassas Şanzıman Mikro Motor”, sistemdeki sık sık değişen talimatları hızlı ve doğru bir şekilde yürütebilir ve talimatın beklediği işi tamamlamak için servo mekanizmasını yönlendirebilir ve çoğu aşağıdaki gereksinimleri karşılayabilir:

1. Sık sık başlayabilir, durabilir, fren, tersine çevirebilir ve düşük hızda çalışabilir ve yüksek mekanik mukavemete, yüksek ısı direnci seviyesine ve yüksek yalıtım seviyesine sahiptir.

2. İyi hızlı tepki yeteneği, büyük tork, küçük atalet moment ve küçük zaman sabiti.

3. Sürücü ve kontrolör (servo motor, basamak motoru gibi) ile kontrol performansı iyidir.

4. Yüksek güvenilirlik ve yüksek hassasiyet.

"Hassas Şanzıman Mikro Motor" nun kategorisi, yapısı ve performansı

AC Servo Motoru

(1) Kafes tipi iki fazlı AC servo motor (ince kafes tipi rotor, yaklaşık doğrusal mekanik özellikler, küçük hacim ve uyarma akımı, düşük güçlü servo, düşük hızlı çalışma yeterince pürüzsüz değildir)

(2) Magnetik olmayan bardak rotor iki fazlı AC servo motor (kırılmaz rotor, neredeyse doğrusal mekanik özellikler, büyük hacim ve uyarma akımı, küçük güç servo, düşük hızda düzgün çalışma)

(3) ferromanyetik fincan rotorlu iki fazlı AC servo motor (ferromanyetik malzemeden yapılmış fincan rotor, neredeyse doğrusal mekanik özellikler, büyük rotor ataleti moment, küçük dişli etkisi, kararlı çalışma)

(4) Synchronous permanent magnet AC servo motor (a coaxial integrated unit consisting of a permanent magnet synchronous motor, a tachometer and a position detection element, the stator is 3-phase or 2-phase, and the magnetic material rotor must be equipped with a drive; the speed range is wide and the mechanical The characteristics are composed of constant torque area and constant power area, which can be locked continuously, with good fast response performance, large Çıktı gücü ve küçük tork dalgası, kare dalga tahriki ve sinüs dalga sürüşü, iyi kontrol performansı ve elektromekanik entegrasyon kimyasal ürünleri vardır)

(5) Asenkron üç faz AC servo motoru (rotor, kafes tipi asenkron motora benzer ve bir sürücü ile donatılmalıdır. Vektör kontrolünü benimser ve sabit güç hızı regülasyonu aralığını genişletir. Çoğunlukla takım tezgahı spindle hız regülasyon sistemlerinde kullanılır)

DC Servo Motor

(1) Baskılı sarma DC Servo motoru (disk rotor ve disk stator, silindirik manyetik çelik ile eksenel olarak bağlanır, ataletin rotor momenti küçüktür, çark etkisi yoktur, doygunluk etkisi yoktur ve çıkış torku büyüktür)

(2) TEL -DİSK TİPİ DC SERVO MOTOR (Disk Rotor ve Stator, silindirik manyetik çelik ile eksenel olarak bağlanır, ataletin rotor momenti küçüktür, kontrol performansı diğer DC Servo motorlarından daha iyidir, verimlilik yüksektir ve çıkış torku büyüktür)

(3) Kupa tipi armatür kalıcı mıknatıs DC Motor (Coreless Rotor, Artan Hareket Servo Sistemi için uygun küçük rotor atalet momenti)

(4) Fırçasız DC Servo Motoru (Stator çok fazlı sargı, rotor kalıcı mıknatıs, rotor konum sensörü, kıvılcım paraziti, uzun ömür, düşük gürültü)

tork motoru

(1) DC tork motoru (düz yapı, kutup sayısı, yuva sayısı, komütasyon parçaları sayısı, seri iletken sayısı; büyük çıkış torku, düşük hızda sürekli çalışma, iyi mekanik ve ayar özellikleri, küçük elektromanik zaman sabiti)

(2) Fırçasız DC Tork Motoru (Fırçasız DC Servo motoruna yapıya benzer, ancak düz, birçok kutup, yuva ve seri iletken ile; büyük çıkış torku, iyi mekanik ve ayar özellikleri, uzun ömür, kıvılcım yok, gürültü düşük)

(3) Kafes tipi AC tork motoru (kafes tipi rotor, düz yapı, çok sayıda kutup ve yuva, büyük başlangıç ​​torku, küçük elektromekanik zaman sabiti, uzun vadeli kilitli rotor operasyonu ve yumuşak mekanik özellikler)

(4) Katı rotor AC tork motoru (ferromanyetik malzemeden yapılmış katı rotor, düz yapı, çok sayıda kutup ve yuvadan, uzun vadeli kilitli rotor, düzgün çalışma, yumuşak mekanik özellikler)

step motor

(1) Reaktif basamak motoru (stator ve rotor silikon çelik tabakalardan yapılmıştır, rotor çekirdeğinde sarma yoktur ve stator üzerinde bir kontrol sargısı vardır; adım açısı küçüktür, başlangıç ​​ve çalışma frekansı yüksektir, adım açısı doğruluğu düşüktür ve kendi kendine dolu tork yoktur)

(2) Kalıcı mıknatıs step motor (kalıcı mıknatıs rotoru, radyal mıknatıslama polaritesi; büyük adım açısı, düşük başlangıç ​​ve çalışma frekansı, tork tutma frekansı ve reaktif tipten daha küçük güç tüketimi, ancak pozitif ve negatif darbeler akım gereklidir)

(3) Hibrid step motor (kalıcı mıknatıs rotoru, eksenel mıknatıslama polaritesi; yüksek adım açısı doğruluğu, tork tutma, küçük giriş akımı, hem reaktif hem de kalıcı mıknatıs