¿Los servomotores son CA o CC?

Contenido ocultar ¿Qué es un servomotor? Un servomotor es uno de los elementos más comúnmente utilizados en la tecnología hoy en día, ya que permite ejercicios específicos de bajo torque y, a menudo, se implementa en alguna celda de trabajo robótica o en el uso de instrumentos médicos, aeroespaciales o de automatización. Los motores proporcionan un ajuste perfecto en el control de posición, velocidad y aceleración de circuito abierto o cerrado. Sin embargo, CA o CC son más que simples diferencias de voltaje. Está teniendo un impacto bastante suave pero directo en términos de gastos generales de rendimiento, eficiencia y los casos de uso en los que brilla mejor.

En esta publicación, intentaremos desmitificar la fuente de energía del servomotor; decodifica algunas de las ambigüedades de AC/DC y más para que al buscar un determinado tipo de servomotores haya disponible una guía fácil de seguir.

Este es esencialmente el mismo debate entre CA y CC que se puede encontrar en las discusiones relacionadas con servomotores. Los motores de CC funcionan con CC o corriente continua que sirve como entrada y se suministra desde una fuente externa, como una batería. Debido a que generalmente se alimentan de la red eléctrica o de inversores especialmente diseñados, los motores de CA funcionan mediante corriente alterna que cambia de dirección alternativamente; lo que muchas veces lleva a que tengan una construcción y control más sencillos. La CA, que alterna su polaridad constantemente, necesita un diseño aún más complejo con condensadores e inductores para manejar este balanceo hacia adelante y hacia atrás.

Hay dos tipos de fuente de alimentación: CA o CC en el caso de los servomotores y esto tiene un gran efecto en sus características de rendimiento. Los servomotores de CC se utilizan con mayor frecuencia en aplicaciones que requieren una aceleración rápida con relaciones de par a inercia muy altas: por ejemplo, líneas de proceso de vacío e investigadores de bombas (agregue una imagen del mismo para agregarla aquí). Esto se debe a que tienen baja inercia y siguen rápidamente los cambios de control, lo que los convierte en candidatos ideales para aplicaciones de posición de precisión que requieren movimientos rápidos y precisos. Sin embargo, a medida que aumentan las velocidades, la eficiencia puede disminuir un poco, ya que se producen pérdidas eléctricas en operaciones de par muy bajo.

Los servomotores de CA producen un alto par a velocidades extremadamente bajas, con un amplio rango de velocidades de hasta 10:1. En su aplicación, se trata principalmente de motores de CC sin escobillas o motores paso a paso, pero antes de entrar en la discusión detallada sobre este tema se deben desarrollar algunos conceptos básicos sobre los servomotores. Esto se debe a esta característica, aún pueden funcionar bien a alta velocidad durante un período prolongado, especialmente en máquinas con piezas giratorias. Además, los motores de CC con escobillas también vienen con escobillas, lo que puede ser otro punto de desgaste después de mucho tiempo de funcionamiento; El resultado podría generar comportamientos más nítidos y que requieran menos mantenimiento a partir de las iteraciones de CA.

Estos son los obstáculos que enturbian la elección de CA o CC como fuente de energía. Deberíamos notar que ahora más que nunca las líneas entre tecnología y medios son más delgadas. Aunque los modernos sistemas de control de motores con motores DC sin escobillas en versión AC digital son cada vez más precisos y eficientes, cabe esperar una cosa. En última instancia, hoy en día estarán más influenciados que en el pasado por lo que requiere una determinada aplicación o sistema, debido a las condiciones ambientales y a la infraestructura eléctrica existente.

La elección entre utilizar servomotores de CA y CC en control de precisión es sencilla: existen capacidades de cada tipo de motor que debemos considerar. Por ejemplo, los servomotores de CC son ideales para aplicaciones que requieren precisión posicional como las de las máquinas CNC porque ofrecen un par constante y una respuesta más rápida. A modo de ejemplo, se decía que los servomotores de CA habían sobresalido aquí para la automatización industrial a gran escala (por ejemplo, cintas transportadoras o líneas de montaje de alta velocidad) que requerían moverse a velocidades más altas y cargar más fuerza de tensión en distancias más grandes; porque esto significaba que podían moverse más rápido Y manejar cargas más pesadas mucho más fácilmente que las unidades con escobillas de CC comparables, ¡todo mientras se disparaban hacia adelante y hacia atrás!

Toma de decisiones: 29% (lea también: ambiental) Motor de CA sellado para ser motores de CA hechos de materiales no prensados, temperaturas más altas y más bajas que los rodamientos normales no pueden soportar o no, por ejemplo, polvo, humedad, etc. De manera similar, para dispositivos o sistemas portátiles ( (aquellos que necesitan funcionar con batería), los motores de CC son más fáciles y prácticos debido al hecho de que una fuente de energía proporcionará CC.

Para abordar el problema de CA/CC se necesitarán: requisitos de aplicación completos, necesidades de velocidad máxima; par de arranque saludable para servicio con carga en campo y velocidades aceptables con corriente alterna, además de problemas de energía. Los motores de CC funcionan particularmente bien aquí, ya que para poder arrancar y funcionar rápidamente, un motor puede requerir un par de arranque alto (par = fuerza x distancia), con el que la CA puede tener dificultades en rangos de velocidad más amplios y al mismo tiempo mantiene las eficiencias que se ofrecen mejor. por un sistema de CA.

En realidad, probablemente simplemente simule o pruebe hasta que una forma parezca ser mejor que otras. Además, las tecnologías de servomotores híbridos y los algoritmos de control mejorados hacen posible que los sistemas de CA se comporten virtualmente como CC en velocidad sin perder el rendimiento en campo, teniendo lo mejor de ambos mundos.

Al final, se trata de una carga de CA o CC de un servomotor, pero también todo se reduce a cumplir con requisitos particulares mediante la selección adecuada de los atributos del motor. Esto suena como un debate estadístico, pero en realidad se trata de disipar el mito de lo que proporciona la potencia del servomotor y permitir que los ingenieros utilicen de manera más efectiva este control preciso que aparece en tantas maravillas de la ingeniería que atienden a diferentes industrias con sus innovaciones.