Kas servomootorid on vahelduv- või alalisvoolud?

Sisu hide Mis on servomootor Servomootor on tänapäeval tehnoloogias üks enimkasutatud elemente, mis võimaldab teostada väikese pöördemomendiga spetsiifilisi harjutusi ja seda kasutatakse sageli mõnes robottööraku või automaatika/lennunduse/meditsiiniseadmete kasutuses. Mootorid sobivad ideaalselt avatud või suletud ahela asendi, kiiruse ja kiirenduse juhtimisega. AC või DC on aga midagi enamat kui lihtsalt pingeerinevused. Sellel on üsna pehme, kuid otsene mõju jõudlusele, tõhususele ja kasutusjuhtudele, kus see kõige paremini paistab.

Selles postituses proovime demüstifitseerida servomootori jõuallikat; dekodeerida mõned AC/DC ebaselgused ja palju muud, et teatud tüüpi servomootorite otsimisel oleks hõlpsasti järgitav juhis saadaval.

See on sisuliselt sama AC vs DC arutelu, mille leiate servomootoritega seotud aruteludest. Alalisvoolumootorid saavad toite alalisvoolust või alalisvoolust, mis toimib selle sisendina ja mida toidetakse välisest allikast, näiteks akust. Kuna vahelduvvoolumootorid saavad tavaliselt toite vooluvõrgust või spetsiaalselt konstrueeritud inverteritest, töötavad vahelduvvooluga vahelduvvool, mis vahetab vaheldumisi suunda; mis viib sageli selleni, et neil on lihtsam konstruktsioon ja juhtimine. Polaarsust vahelduv vahelduvvool vajab pidevalt veelgi keerukamat konstruktsiooni kondensaatorite ja induktiivpoolidega, et seda edasi-tagasi kõikumist käsitleda.

Toiteallikaid on kahte tüüpi – servomootorite puhul vahelduv- või alalisvooluallikas ning sellel on suur mõju selle jõudlusele. Alalisvoolu servomootoreid kasutatakse kõige sagedamini rakendustes, mis nõuavad kiiret kiirendamist väga kõrge pöördemomendi ja inertsi suhtega: nt vaakumprotsessiliinid ja pumbauurijad (lisage sama pilt, et lisada siia). Selle põhjuseks on asjaolu, et neil on madal inerts ja nad järgivad kiiresti juhtimismuutusi, mistõttu on need ideaalsed kandidaadid täpsete asendirakenduste jaoks, mis nõuavad kiiret täpset liikumist. Kuid kiiruse suurenedes võib tõhusus veidi langeda, kuna elektrikaod tekivad väga väikese pöördemomendiga töödel.

Vahelduvvoolu servomootorid toodavad suurt pöördemomenti ülimadalatel pööretel laia kiirusvahemikuga kuni 10:1. Rakenduses on need peamiselt harjadeta alalisvoolumootorid või samm-mootorid, kuid enne selle teema üksikasjalikku arutelu tuleks välja töötada mõned servomootorite põhitõed. Selle omaduse tõttu suudavad nad endiselt hästi töötada suurel kiirusel pikka aega, eriti pöörlevate osadega masinatel. Lisaks on harjatud alalisvoolumootoritel kaasas ka harjad, mis võivad pärast pikka tööaega olla veel üks kulumispunkt; tulemus võib vahelduvvoolu iteratsioonidest saada teravamaks ja vähem hoolduseks kuluvat käitumist.

Need on lõksud, mis segavad vahelduv- või alalisvoolu toiteallika valikut. Peaksime märkama, et praegu on tehnoloogia ja meedia vahelised piirid õhemad kui kunagi varem. Isegi kui kaasaegsed harjadeta alalisvoolumootoritega digitaalse vahelduvvoolumootoriga mootorijuhtimissüsteemid muutuvad üha täpsemaks ja tõhusamaks, võib eeldada üht punkti. Lõppkokkuvõttes mõjutab neid tänapäeval keskkonnatingimuste ja olemasoleva energiataristu tõttu rohkem see, mida konkreetne rakendus või süsteem nõuab, kui varem.

Valik vahelduv- ja alalisvoolu servomootorite vahel täppisjuhtimises on lihtne – iga mootoritüübi puhul on olemas võimalused, mida peame arvestama. Näiteks on alalisvoolu servomootorid ideaalsed rakenduste jaoks, mis nõuavad asukoha täpsust, nagu CNC-masinad, kuna need pakuvad püsivat pöördemomenti ja kiiremat reageerimist. Näitena väideti, et vahelduvvoolu servomootorid on siin silma paistnud suuremahulise tööstusautomaatika puhul (nt konveierilindid või kiired koosteliinid), mis nõudsid suurematel kiirustel liikumist ja suuremate vahemaade läbimist suurema pingejõu koormamist; sest see tähendas, et nad suutsid liikuda kiiremini JA toime tulla raskemate koormustega palju lihtsamini kui võrreldavad alalisvoolu harjatud seadmed, samal ajal edasi-tagasi liikudes!

Otsuste tegemine - 29% (loe ka: keskkond) Vahelduvvoolumootor on tihendatud mittepressitud materjalidest valmistatud vahelduvvoolumootoriteks, kõrgemad ja madalamad temperatuurid, mida tavalised laagrid ei saa hätta või mitte, nt tolm, niiskus jne. Samamoodi kaasaskantavate seadmete või süsteemide puhul ( need, mis peavad töötama akuga), on alalisvoolumootorid lihtsamad ja praktilisemad, kuna toiteallikas tagab alalisvoolu.

AC/DC probleemi lahendamiseks on vaja: täielikud rakendusenõuded, tippkiiruse vajadused; terve käivitusmoment põllul koormatud hoolduseks ja vastuvõetavad kiirused vahelduvvooluga – pluss võimsusprobleemid. Alalisvoolumootorid toimivad siin eriti hästi, kuna mootori kiireks käivitumiseks ja töötamiseks võib vaja minna suurt käivitusmomenti (pöördemoment = jõud x vahemaa), millega vahelduvvool võib laiemates kiirusvahemikes raskustes olla, säilitades samal ajal parema kasuteguri. vahelduvvoolu süsteemi abil.

Tegelikkuses te tõenäoliselt lihtsalt simuleerite või katsetate seda jama, kuni üks viis tundub olevat parem kui teised. Lisaks võimaldavad hübriidsed servomootorite tehnoloogiad ja täiustatud juhtimisalgoritmid vahelduvvoolusüsteemidel käituda kiirusel nagu alalisvoolu, ilma et see kaotaks välja jõudlust – omades mõlema maailma parimaid omadusi.

Lõppkokkuvõttes on see vahelduv- või alalisvoolumootor, mis laadib servomootorit, kuid kõik taandub ka konkreetsete nõuete täitmisele, valides õigesti mootori atribuudid. See kõlab nagu statistiline debatt, kuid tegelikult on selle eesmärk kummutada müüt selle kohta, mis pakub servomootori võimsust, ja lubada inseneridel tõhusamalt kasutada seda täpset juhtimist, mis on nii paljudes inseneriimedes, mis toidavad oma uuendustega erinevaid tööstusharusid.