Jsou servomotory AC nebo DC?

Obsah se skrývá Co je servomotor? Servomotor je jedním z nejčastěji využívaných prvků v technice v současné době, umožňuje přesné cvičení s nízkým kroutivým momentem a bývá často nasazován v robotickém pracovišti nebo v oblasti automatizace / leteckého průmyslu / medicínského vybavení. Motory poskytují ideální řešení pro otevřenou nebo uzavřenou smyčku pro řízení polohy, rychlosti a zrychlení. Nicméně, rozdíl mezi AC a DC spočívá víc než jen v napětí. Má poměrně mírný, ale přímý dopad na výkon, účinnost a použití tam, kde nejlépe funguje.

V tomto příspěvku se pokusíme rozjasnit zdroj energie servomotoru; dešifrovat některé nejasnosti mezi AC/DC tak, aby při hledání určitého typu servomotorů byl k dispozici snadno sledovatelný průvodce.

Toto je v podstatě stejná diskuse o AC vs DC, kterou můžete nalézt v debatách souvisejících se servomotory. DC motory jsou poháněny pomocí DC nebo přímého proudu, který slouží jako jejich vstup a je dodáván z externího zdroje, jako je baterie. Protože jsou obvykle napájeny z elektřiny z rozvodné sítě nebo speciálně navržených inverterů, AC motory fungují prostřednictvím střídavého proudu, který pravidelně mění směr; což často vedlo k tomu, že mají jednodušší konstrukci a řízení. AC, které neustále mění svou polaritu, vyžaduje ještě složitější návrh s kondenzátory a indukčnostmi pro zpracování tohoto pohybu dopředu a zpět.

Existují dva typy zdroje energie – AC nebo DC v případě servomotorů a má to velký vliv na jejich výkonnostní vlastnosti. DC servomotory se nejčastěji používají v aplikacích, které vyžadují rychlé zrychlení s velmi vysokým poměrem kroutícího momentu ke setrvávání: např. vakuumové procesní linky a výzkumníci pump (přidat sem obrázek). To je proto, že mají nízkou setrvavost a rychle reagují na změny řízení, což je dělá ideálními kandidáty pro aplikace přesné pozice, které vyžadují rychlé a přesné pohyby. Nicméně, jak rychlost narůstá, může dojít k mírnému poklesu účinnosti kvůli elektrickým ztrátám při velmi nízkých momentech provozu.

AC servomotory vyvíjejí vysoký točivý moment při extrémně nízkých rychlostech, s širokým rozsahem rychlostí až 10:1. V aplikacích jde hlavně o bezčejší DC motory nebo krokové motory, ale před tím, než se pustíme do podrobnější diskuse o tomto tématu, by měly být založeny nějaké základy o servomotorech. Důvodem je tento charakteristický vlastností, že mohou stále dobře pracovat v rozsahu vysokých rychlostí po dlouhou dobu, zejména na strojích s rotujícími částmi. Navíc mají čepeňové DC motory také čepele, které mohou být dalším místem pro摩dání po dlouhém čase běhu; výsledkem může být potenciálně křehčí a méně udržované chování u verzí AC.

Tyto jsou pasti, které komplikují volbu mezi AC a DC jako zdrojem energie. Měli bychom si uvědomit, že nyní ještě více než kdy dříve jsou hranice mezi technologií a médiem tenčí. I když současné systémy řízení motorů s bezúhlovými DC motory v digitálním AC designu stávají se časem přesnějšími a účinnějšími, můžeme očekávat jednu věc. Nakonec v těchto dnech budou více ovlivňovány požadavky dané aplikace nebo systému, kvůli environmentálním podmínkám a stávající energetické infrastruktuře, než v minulosti.

Volba mezi použitím AC a DC servomotorů v přesné kontrole je jednoduchá - musíme zvážit schopnosti obou typů motorů. Například, DC servomotory jsou ideální pro aplikace vyžadující polohovou přesnost, jako jsou stroje CNC, protože nabízejí konstantní točivý moment a rychlejší reakci. Na druhé straně se tvrdilo, že AC servomotory vynikají v případě velkého průmyslového automatizování (např. pásy na dopravu nebo vysokorychlostní montážní linky), které vyžadují pohyb ve vyšších rychlostech a nesou větší stresové síly přes delší vzdálenosti; protože to znamenalo, že mohou pohybovat rychleji A zvládat těžší zátěže mnohem snadněji než komparabilní kartáčové DC jednotky, přičemž rychle poskakují sem a tam!

Rození - 29% (čtver: environmentální) AC motor uzavřený z materiálů, které nejsou tlačené, vyšší a nižší teploty, které normální ložiska nemohou odolávat či neodolají, např. prach, vlhkost atd. Stejně tak pro přenosné zařízení nebo systémy (ty, které je třeba běžet z baterie), jsou DC motory jednodušší a praktičtější kvůli tomu, že zdroj energie poskytuje DC.

Řešení problému AC/DC vyžaduje: úplné požadavky aplikace, maximální rychlostní potřeby; solidní startovací točivý moment pro službu s polem a akceptovatelné rychlosti s využitím střídavého proudu - plus problémy s elektřinou. DC motory se zde mimořádně prosazují, protože aby mohl motor rychle spustit a běžet, může vyžadovat vysoký startovací točivý moment (točivý moment = síla x vzdálenost), s čím se AC motory mohou potýkat na širší škále rychlostí, zatímco současně udržují efektivity, které lépe dodává systém AC.

Ve skutečnosti pravděpodobně jen simulujete nebo testujete všechno, dokud jedna metoda nepůsobí lépe než ostatní. Navíc hybridní technologie servomotorů a vylepšené řídící algoritmy umožňují systémům s AC téměř se chovat jako DC při rychlostech, aniž by ztratily výkonnost - mají to nejlepší z obou světů.

Nakonec je to buď nabíjení AC či DC servomotoru, ale také všechno se vrací k tomu, aby se splnily konkrétní požadavky správným výběrem atributů motoru. To zní jako statistická diskuse, ale ve skutečnosti jde o vyvrácení mýtů o tom, co poskytuje moc servomotorům, a umožňuje inženýrům využívat tento přesný řízení efektivněji, které se objevuje v mnoha inženýrských údivy sloužících různým odvětvím díky jejich inovacím.