Ovatko servomoottorit AC vai DC?

Sisältö piilota Mikä on servomoottori Servomoottori on nykyään yksi tekniikan yleisimmin käytetyistä elementeistä, mikä mahdollistaa tietyn alhaisen vääntömomentin harjoitukset ja jota käytetään usein johonkin robottityösoluun tai automaatio-/ilmailu-/lääketieteellisiin instrumentteihin. Moottorit sopivat täydellisesti avoimen tai suljetun silmukan asentoon, nopeuden ja kiihtyvyyden säätöön. AC tai DC ovat kuitenkin enemmän kuin vain jännite-eroja. Sillä on melko pehmeä mutta suora vaikutus suorituskykyyn, tehokkuuteen ja käyttötapauksiin, joissa se loistaa parhaiten.

Tässä viestissä yritämme selvittää servomoottorin virtalähteen; purkaa joitain AC/DC-epäselvyyksiä ja enemmän, jotta tietyn tyyppisiä servomoottoreita etsittäessä on saatavilla helposti noudatettava ohje.

Tämä pohjimmiltaan sama AC vs DC -keskustelu, jonka löydät servomoottoriin liittyvistä keskusteluista. DC-moottorit saavat virtansa DC- tai tasavirrasta, joka toimii sen tulona ja syötetään ulkoisesta lähteestä, kuten akusta. Koska AC-moottorit saavat virran yleensä verkkoverkosta tai erityisesti suunnitelluista inverttereistä, ne toimivat vaihtovirralla, joka vaihtaa suuntaa vuorotellen; mikä usein johtaa siihen, että niillä on yksinkertaisempi rakenne ja ohjaus. Napaisuuttaan jatkuvasti vaihtava AC tarvitsee vieläkin monimutkaisempaa rakennetta kondensaattoreilla ja induktoreilla käsitelläkseen tätä edestakaisin heilahtelua.

Virtalähteitä on kahta tyyppiä -- AC tai DC servomoottorien tapauksessa ja sillä on suuri vaikutus sen suorituskykyominaisuuksiin. DC-servomoottoreita käytetään yleisimmin sovelluksissa, jotka vaativat nopeaa kiihdytystä erittäin korkeilla vääntömomentti-inertiasuhteilla: esim. tyhjiöprosessilinjat ja pumppututkijat (lisää kuva samasta lisättäväksi tähän). Tämä johtuu siitä, että niillä on alhainen inertia ja ne seuraavat nopeasti ohjausmuutoksia, mikä tekee niistä ihanteellisia ehdokkaita tarkkuusasentokäyttöön, joka vaatii nopeaa tarkkaa liikettä. Nopeuksien kasvaessa hyötysuhde voi kuitenkin laskea hieman, koska sähköhäviöitä tapahtuu erittäin alhaisella vääntömomentilla.

AC-servomoottorit tuottavat suuren vääntömomentin erittäin alhaisilla nopeuksilla laajalla nopeusalueella aina 10:1 asti. Sovelluksessa nämä ovat pääosin harjattomia DC-moottoreita tai askelmoottoreita, mutta ennen kuin pääset tämän aiheen yksityiskohtaiseen keskusteluun, tulisi kehittää joitain perusteita servomoottoreista. Tämä johtuu tästä ominaisuudesta, että ne voivat silti toimia hyvin suurilla nopeuksilla pitkän ajan, erityisesti koneissa, joissa on pyöriviä osia. Lisäksi harjatuissa tasavirtamoottoreissa on myös harjat, jotka voivat olla toinen kulumiskohta pitkän käyttöajan jälkeen; tulos saattaa mahdollisesti pirn terävämpi ja vähemmän ylläpito-pitkä käyttäytyminen AC iteraatioita.

Nämä ovat sudenkuoppia, jotka vaikeuttavat AC- tai DC-valintaa virtalähteeksi. Meidän pitäisi huomata, että nyt enemmän kuin koskaan rajat teknologian ja median välillä ovat ohuemmat. Vaikka nykyaikaiset moottorinohjausjärjestelmät, joissa on harjattomat DC-moottorit digitaalisessa AC-mallissa, ovat yhä tarkempia ja tehokkaampia, voidaan odottaa yhtä pistettä. Viime kädessä heihin vaikuttaa nykyään enemmän se, mitä tietty sovellus tai järjestelmä vaatii ympäristöolosuhteiden ja olemassa olevan sähköinfrastruktuurin vuoksi kuin aikaisemmin.

Valinta AC- ja DC-servomoottorien välillä tarkkuusohjauksessa on suoraviivainen - jokaisen moottorityypin ominaisuudet on otettava huomioon. Esimerkiksi DC-servomoottorit ovat ihanteellisia sovelluksiin, jotka vaativat paikannustarkkuutta, kuten CNC-koneet, koska ne tarjoavat jatkuvan vääntömomentin ja nopeamman vasteen. Esimerkkinä voidaan mainita, että AC-servomoottorit olivat tässä erinomaiset laajamittaisessa teollisuusautomaatiossa (esim. kuljetinhihnat tai nopeat kokoonpanolinjat), jotka vaativat suuremmilla nopeuksilla liikkumista ja suuremman jännitysvoiman kuormitusta pitemmillä etäisyyksillä; koska tämä tarkoitti, että ne pystyivät liikkumaan nopeammin JA käsittelemään raskaampia kuormia paljon helpommin kuin vastaavat DC-harjatut yksiköt, samalla kun he liikkuivat edestakaisin!

Päätöksenteko - 29% (lue myös: ympäristö) AC-moottori on tiivistetty AC-moottoreiksi, jotka on valmistettu puristamattomista materiaaleista, korkeammat ja alhaisemmat lämpötilat, joita normaalit laakerit eivät voi hämmentyä tai ei esim. pölyä, kosteutta jne. Samoin kannettaville laitteille tai järjestelmille ( ne, joita on käytettävä akulla), tasavirtamoottorit ovat helpompia ja käytännöllisimpiä, koska virtalähde tuottaa tasavirtaa.

AC/DC-ongelman ratkaiseminen vaatii: täydelliset sovellusvaatimukset, huippunopeustarpeet; terve käynnistysmomentti kenttäkuormitettua huoltoa varten ja hyväksyttävät nopeudet vaihtovirralla - plus tehoongelmia. DC-moottorit toimivat tässä erityisen hyvin, koska moottori voi käynnistyä ja käydä nopeasti, koska se voi vaatia suuren käynnistysmomentin (vääntömomentti = voima x etäisyys), jonka kanssa AC voi kamppailla laajemmilla nopeusalueilla, samalla kun se säilyttää paremmat hyötysuhteet. AC-järjestelmän avulla.

Todellisuudessa luultavasti vain simuloit tai testaat paskaa, kunnes yksi tapa näyttää olevan parempi kuin muut. Lisäksi hybridiservomoottoriteknologiat ja parannetut ohjausalgoritmit mahdollistavat AC-järjestelmien käytännössä DC:n nopeuden menettämättä kenttäsuorituskykyä – molempien maailmojen parhaat puolet.

Loppujen lopuksi se on AC- tai DC-lataus, joka lataa servomoottoria, mutta kaikki riippuu myös tiettyjen vaatimusten täyttämisestä valitsemalla moottorin ominaisuudet oikein. Se kuulostaa tilastolliselta keskustelulta, mutta se on todellisuudessa sen myytin kumoaminen, mikä tarjoaa servomoottorin tehoa, ja antaa insinöörien käyttää tehokkaammin tätä tarkkaa ohjausta, joka esiintyy niin monissa tekniikan ihmeissä, jotka palvelevat innovaatioillaan eri toimialoja.