Coñecemento básico do motor servo

Coñecemento básico do motor servo

A palabra "servo" vén da palabra grega "escravo". O "motor servo" pódese entender como un motor que obedece absolutamente o mando do sinal de control: antes de que se envíe o sinal de control, o rotor está parado; Cando se envía o sinal de control, o rotor xira inmediatamente; Cando o sinal de control desaparece, o rotor pode parar inmediatamente.

O servo motor é un motor micro usado como actuador nun dispositivo de control automático. A súa función é converter un sinal eléctrico nun desprazamento angular ou velocidade angular dun eixe rotativo.

Os servo motores divídense en dúas categorías: AC Servo e DC Servo

A estrutura básica dun motor servo de CA é similar á dun motor de indución de CA (motor asíncrono). Hai dous enrolamentos de excitación WF e enrolamentos de control WCOWF cun desprazamento espacial de fase de ángulo eléctrico de 90 ° no estator, conectado a unha tensión de CA constante e usando a tensión de CA ou o cambio de fase aplicado a WC para lograr o propósito de controlar o funcionamento do motor. O servo motor de CA ten as características do funcionamento estable, unha boa controlabilidade, a resposta rápida, a alta sensibilidade e os indicadores estrictos de non linealidade das características mecánicas e as características de axuste (necesarias para ser inferiores ao 10% ao 15% e menos do 15% ao 25% respectivamente).

A estrutura básica dun motor servo DC é similar á dun motor xeral de corrente continua. Velocidade do motor N = E/K1J = (UA-IARA)/K1J, onde E é o contador de armadura A forza electromotiva, k é unha constante, J é o fluxo magnético por polo, UA, IA son a tensión de armadura e a corrente de armadura, a RA é a resistencia á armadura, cambiando a UA ou cambiando xeralmente a velocidade. No motor de servo DC de imán permanente, o enrolamento de excitación é substituído por un imán permanente, e o fluxo magnético φ é constante. . O motor DC ten boas características de regulación lineal e resposta rápida no tempo.

Vantaxes e desvantaxes de DC Servo Motors

Vantaxes: control de velocidade preciso, par e características de velocidade duras, principio de control sinxelo, fácil de usar e prezo barato.

Desvantaxes: conmutación de pincel, limitación de velocidade, resistencia adicional e partículas de desgaste (non adecuadas para ambientes libres de po e explosivos)

Vantaxes e desvantaxes do motor de servo de CA

Vantaxes: boas características de control de velocidade, control suave en todo o rango de velocidade, case ningunha oscilación, alta eficiencia por encima do 90%, menos xeración de calor, control de alta velocidade, control de posición de alta precisión (dependendo da precisión do codificador), da área operativa clasificada dentro, pode alcanzar un torque constante, baixo inerción, baixo inerción)

Desvantaxes: o control é máis complicado, os parámetros da unidade deben axustarse no sitio para determinar os parámetros PID e son necesarias máis conexións.

Os motores de servo DC divídense en motores cepillados e sen cepillos

Os motores cepillados son de baixo custo, de estrutura sinxela, grandes en par inicial, ancho no rango de regulación de velocidade, fácil de controlar, necesitan mantemento, pero fácil de manter (substituír o cepillo de carbono), xerar interferencias electromagnéticas, ter requisitos para o ambiente de uso e normalmente úsanse para ocasións comúns e industriais comúns sensibles.

Os motores sen cepillos son de tamaño pequeno e de peso lixeiro, ricos en saída e rápidos en resposta, rica en velocidade e pequenos en inercia, estables en par e suave en rotación, complexo de control, intelixente, flexible en modo de conmutación electrónica, pode ser conmutado en onda cadrada ou onda seno, de mantemento, de alto nivel, de alto eficiencia e aforros de enerxía.

Os motores de servo de CA tamén son motores sen cepillo, que se dividen en motores síncronos e asíncronos. Na actualidade, os motores síncronos úsanse xeralmente no control de movemento. O rango de potencia é grande, a potencia pode ser grande, a inercia é grande, a velocidade máxima é baixa e a velocidade aumenta co aumento da potencia. Descenso de velocidade uniforme, adecuado para ocasións de baixa velocidade e lisa.

O rotor dentro do servo motor é un imán permanente. O controlador controla a electricidade de tres fase U/V/W para formar un campo electromagnético. O rotor xira baixo a acción deste campo magnético. Ao mesmo tempo, o codificador que vén co motor transmite o sinal de retroalimentación ao controlador. Os valores compáranse para axustar o ángulo de rotación do rotor. A precisión do servo motor depende da precisión do codificador (número de liñas).

Que é un servo motor? Cantos tipos hai? Cales son as características de traballo?

Resposta: O servo motor, tamén coñecido como motor executivo, úsase como actuador no sistema de control automático para converter o sinal eléctrico recibido nun desprazamento angular ou saída de velocidade angular no eixe do motor.

Os servo motores divídense en dúas categorías: DC e AC Servo Motors. As súas características principais son que non hai auto-rotación cando a tensión do sinal é cero e a velocidade diminúe a unha velocidade uniforme co aumento do par.

Cal é a diferenza de rendemento entre un motor de servo de CA e un motor de servo DC sen xesta?

Resposta: o rendemento do motor de servo AC é mellor, porque o servo de CA está controlado por unha onda senoidal e a ondulación de par é pequena; mentres que o servo DC sen cepillo está controlado por unha onda trapezoidal. Pero o control de servo sen cepillo DC é relativamente sinxelo e barato.

O rápido desenvolvemento da tecnoloxía de condución de servo de AC de imán permanente fixo que o sistema de servo DC afrontase a crise de ser eliminada. Co desenvolvemento da tecnoloxía, a tecnoloxía de condución de servo de AC de imán permanente acadou un excelente desenvolvemento e os famosos fabricantes eléctricos de varios países lanzaron continuamente unha nova serie de motores de servo e unidades de servo. O sistema servo de CA converteuse na principal dirección de desenvolvemento do sistema de servo de alto rendemento contemporáneo, o que fai que o sistema de servo DC afronta a crise de ser eliminado.

En comparación cos motores de servo DC, o imán permanente AC Servo Motors teñen as seguintes vantaxes:

⑴ Sen cepillo e conmutador, a operación é máis fiable e sen mantemento.

(2) O calefacción de enrolamento do estator redúcese moito.

⑶ A inercia é pequena e o sistema ten unha boa resposta rápida.

⑷ A condición de funcionamento de alta velocidade e de alta corca é boa.

Tamaño e peso lixeiro baixo a mesma potencia.

Principio de motor servo

A estrutura do estator do motor de CA é basicamente similar á do motor asíncrono de fase fase de fase dividida. O estator está equipado con dous enrolamentos cunha diferenza mutua de 90 °, un é o RF de enrolamento de excitación, que sempre está conectado á tensión de CA UF; O outro é o enrolamento de control L, que está conectado á tensión do sinal de control UC. Polo tanto, o motor servo de CA tamén se chama dous servo motores.

O rotor do motor servo de CA adoita converterse nunha gaiola de esquíos, pero para facer que o servo motor teña un amplo rango de velocidade, características mecánicas lineais, sen "autorotación" fenómeno e rendemento de resposta rápida, en comparación con motores comúns, debería ter que a resistencia ao rotor é grande e o momento de inercia é pequeno. Na actualidade, hai dous tipos de estruturas de rotor que son amplamente utilizadas: un é o rotor de squirrel -Cage con barras de guía de alta resistividade feitas de materiais condutores de alta resistividade. Para reducir o momento de inercia do rotor, o rotor faise esvelto; A outra é unha cunca oca: rotor en forma de aliaxe de aluminio, a parede da cunca é de só 0,2 -0,3 mm, o momento de inercia da copa oca en forma de rotor é pequena, a resposta é rápida e a operación é estable, polo que é amplamente utilizada.

Cando o servo motor de CA non ten tensión de control, só hai o campo magnético pulsante xerado polo enrolamento de excitación no estator, e o rotor está estacionario. Cando hai unha tensión de control, xérase un campo magnético rotativo no estator e o rotor xira na dirección do campo magnético rotativo. Cando a carga é constante, a velocidade do motor cambia coa magnitude da tensión de control. Cando a fase da tensión de control sexa oposta, o servo motor reverterase.

Aínda que o principio de traballo do motor de servo de CA é similar ao do motor asíncrono de fase única operado, a resistencia do rotor do primeiro é moito maior que a do segundo. Polo tanto, en comparación co motor asíncrono que opera o condensador, o servo motor ten tres características salientables:

1. Par de partida grande: debido á resistencia ao rotor grande, a característica de par (característica mecánica) está máis preto do lineal e ten un par de partida maior. Polo tanto, cando o estator ten unha tensión de control, o rotor xira inmediatamente, o que ten as características de inicio rápido e alta sensibilidade.

2. Rango de funcionamento de ancho: funcionamento estable e baixo ruído. [/P] [P = 30, 2, esquerda] 3. Sen fenómeno de auto-rotación: Se o motor servo en funcionamento perde a tensión de control, o motor deixará de funcionar inmediatamente.

Que é "Micro Motor de transmisión de precisión"?

"Micro Motor de transmisión de precisión" pode executar de forma rápida e correcta as instrucións con frecuencia no sistema e conducir o mecanismo servo para completar o traballo esperado pola instrución, e a maioría deles poden cumprir os seguintes requisitos:

1. Pode comezar, parar, frear, reverter e correr a pouca velocidade con frecuencia e ten alta resistencia mecánica, alto nivel de resistencia á calor e alto nivel de illamento.

2. Boa capacidade de resposta rápida, par grande, pequeno momento de inercia e pequena constante de tempo.

3. Con controlador e controlador (como servo motor, motor de paso), o rendemento de control é bo.

4. Alta fiabilidade e alta precisión.

A categoría, estrutura e rendemento do "motor de transmisión de precisión"

AC Servo Motor

(1) Motor de servo de dúas fases de tipo bifásica (rotor de tipo Cage Slender, características mecánicas aproximadamente lineais, pequeno volume e corrente de excitación, servo de baixa potencia, funcionamento de baixa velocidade non é suficientemente liso)

(2) Capa non magnética rotor de dúas fases servo motor (rotor sen cor, características mecánicas case lineais, gran volume e corrente de excitación, pequeno servo de potencia, funcionamento suave a pouca velocidade)

(3) Motor servo de dúas fases con rotor de cunca ferromagnética (rotor de cunca feito de material ferromagnético, características mecánicas case lineais, gran momento de inercia de rotor, pequeno efecto de cogging, operación estable)

(4) Motor servo de servo de algánico de imán permanente sincrónico (unha unidade integrada coaxial composta por un motor sincrónico de imán permanente, un tacómetro e un elemento de detección de posición, o estator é 3 fashás ou 2 fashás e o material magnético debe estar equipado con unidade de velocidade; rendemento, gran potencia de saída e pequena flutuación de par;

(5) O motor servo de tres fases de tres fases asíncrono (o rotor é semellante ao motor asíncrono tipo gaiola e debe estar equipado cun condutor. Adopta o control vectorial e amplía o rango de regulación de velocidade de potencia constante. Úsase principalmente nos sistemas de regulación de velocidade de fuso de máquinas))

DC Servo Motor

(1) Motor de servo de correntes de enrolamento impreso (o rotor de disco e o estator de disco están unidos axialmente co aceiro magnético cilíndrico, o momento do rotor de inercia é pequeno, non hai efecto de cogging, ningún efecto de saturación e o par de saída é grande)

(2) O motor de servo DC de tipo DC de tipo DC (o rotor do disco e o estator están unidos axialmente co aceiro magnético cilíndrico, o momento do rotor de inercia é pequeno, o rendemento de control é mellor que outros motores de servo DC, a eficiencia é alta e o par de saída é grande)

(3) Armadura de tipo Cup Armature DC Permán permanente Motor (Rotor sen Cor sen, Momento de inercia do rotor pequeno, adecuado para o sistema de servo de movemento incremental)

(4) Motor de servo sen cepillo DC (o estator é enrolamento multi -fase, o rotor é imán permanente, con sensor de posición do rotor, sen interferencias de chispa, longa vida, baixo ruído)

Motor de par

(1) Motor de par DC (estrutura plana, número de polos, número de ranuras, número de pezas de conmutación, número de condutores de serie; par de saída grande, traballo continuo a baixa velocidade ou parado, boas características mecánicas e de axuste, pequenas constante de tempo electromecánico)

(2) Motor de par de CC sen cepillo (similar en estrutura ao motor de servo sen cepillo, pero plano, con moitos polos, ranuras e condutores de serie; par de saída grande, boas características mecánicas e de axuste, longa vida, sen chispas, sen ruído baixo)

(3) Motor de par de tipo CA (rotor de tipo Cage, estrutura plana, gran número de postes e ranuras, par de partidas grandes, pequena constante de tempo electromecánica, funcionamento de rotores bloqueados a longo prazo e propiedades mecánicas suaves)

(4) Motor de par de actos de acto de acto sólido (rotor sólido feito de material ferromagnético, estrutura plana, gran número de postes e ranuras, rotor bloqueado a longo prazo, funcionamento suave, propiedades mecánicas suaves)

Motor Stepper

(1) Motor de paso reactivo (o estator e o rotor están feitos de follas de aceiro de silicio, non hai enrolamento no núcleo do rotor, e hai un sinuamento de control no estator; o ángulo de paso é pequeno, o inicio e a frecuencia de funcionamento é alta, a precisión do ángulo de paso é baixa e non hai un par de bloqueo de auto-bloqueo)

(2) Motor de paso de imán permanente (rotor de imán permanente, polaridade de magnetización radial; ángulo de paso grande, frecuencia de inicio e funcionamento baixo, par de mantemento e menor consumo de enerxía que o tipo reactivo, pero son necesarios pulsos positivos e negativos)

(3) Motor de paso híbrido (rotor de imán permanente, polaridade de magnetización axial; precisión do ángulo de paso elevado, par de mantemento, pequena corrente de entrada, tanto imán reactivo como permanente