Os servomotores são AC ou DC?

Conteúdo ocultar O que é um servo motor Um servo motor é um dos elementos mais comumente utilizados em tecnologia atualmente, permitindo exercícios específicos de baixo torque e sendo frequentemente implantado em algumas células de trabalho robóticas ou uso de automação/aeroespacial/instrumentos médicos. Os motores fornecem um ajuste perfeito na posição de malha aberta ou fechada, controle de velocidade e aceleração. No entanto, CA ou CC são mais do que apenas diferenças de tensão. Ele está tendo um impacto bastante suave, mas direto, em termos de sobrecarga de desempenho, eficiência e casos de uso onde ele se destaca melhor.

Neste post tentaremos desmistificar a fonte de alimentação do servo motor; decodifique algumas das ambigüidades CA/CC e muito mais para que, ao pesquisar um determinado tipo de servomotor, haja uma diretriz fácil de seguir disponível.

Este é essencialmente o mesmo debate AC vs DC que você pode encontrar em discussões relacionadas a servomotores. Os motores CC são alimentados por corrente contínua ou CC que serve como entrada e fornecidos por uma fonte externa, como uma bateria. Como geralmente são alimentados pela rede elétrica ou por inversores especialmente projetados, os motores CA operam por meio de corrente alternada que muda alternadamente de direção; o que muitas vezes faz com que tenham uma construção e controle mais simples. A CA que alterna sua polaridade constantemente precisa de um design ainda mais complexo com capacitores e indutores para lidar com essa oscilação.

Existem dois tipos de fonte de energia – CA ou CC no caso de servomotores e isso tem um grande efeito em seus recursos de desempenho. Os servomotores CC são mais comumente usados ​​em aplicações que exigem aceleração rápida com taxas de torque/inércia muito altas: por exemplo, linhas de processo de vácuo e pesquisadores de bombas (adicione a foto do mesmo a ser adicionada aqui). Isso ocorre porque eles têm baixa inércia e seguem rapidamente as mudanças de controle, o que os torna candidatos ideais para aplicações de posição de precisão que exigem movimentos rápidos e precisos. No entanto, à medida que as velocidades aumentam, a eficiência pode diminuir um pouco, uma vez que ocorrem perdas elétricas em operações de torque muito baixo.

Os servo motores CA produzem alto torque em velocidades extremamente baixas, com uma ampla faixa de velocidade de até 10:1. Na aplicação, estes são principalmente motores DC sem escova ou motores de passo, mas antes de entrar na discussão detalhada deste tópico, alguns princípios básicos sobre servomotores devem ser desenvolvidos. Isto se deve a esta característica, eles ainda podem funcionar bem em faixas de alta velocidade por um longo período, especialmente em máquinas com peças rotativas. Além disso, os motores CC escovados também vêm com escovas, o que pode ser outro ponto de desgaste após muito tempo de funcionamento; o resultado pode potencialmente gerar comportamentos mais nítidos e com menor duração de manutenção nas iterações AC.

Essas são as armadilhas que atrapalham a escolha de CA ou CC como fonte de energia. Devemos notar que agora, mais do que nunca, as linhas entre tecnologia e mídia são mais tênues. Mesmo que os modernos sistemas de controle de motores com motores CC sem escovas em um projeto CA digital estejam se tornando cada vez mais precisos e eficientes, um ponto pode ser esperado. Em última análise, hoje em dia eles serão mais influenciados pelo que uma determinada aplicação ou sistema exige, devido às condições ambientais e à infra-estrutura energética existente, do que no passado.

A escolha entre usar servomotores CA e CC no controle de precisão é simples – há capacidades de cada tipo de motor que precisamos considerar. Por exemplo, os servomotores CC são ideais para aplicações que exigem precisão posicional, como as de máquinas CNC, porque oferecem torque constante e resposta mais rápida. Como exemplo, diz-se que os servomotores CA se destacaram aqui na automação industrial em grande escala (por exemplo, correias transportadoras ou linhas de montagem de alta velocidade) que exigiam movimentação em velocidades mais altas e carregamento de mais força de tensão em distâncias maiores; porque isso significava que eles poderiam se mover mais rápido E lidar com cargas mais pesadas com muito mais facilidade do que unidades escovadas DC comparáveis, ao mesmo tempo em que se movimentavam para frente e para trás!

Tomada de decisão - 29% (leia também: ambiental) Motor CA vedado para ser motores CA feitos de materiais não prensados, temperaturas mais altas e mais baixas que os rolamentos normais não podem suportar ou não, por exemplo, poeira, umidade, etc. aqueles que precisam funcionar com bateria), os motores DC são mais fáceis e práticos devido ao fato de uma fonte de energia fornecer DC.

Para resolver o problema AC/DC serão necessários: requisitos completos de aplicação, necessidades de velocidade máxima; torque de partida saudável para serviço carregado em campo e velocidades aceitáveis ​​com corrente alternada - além de problemas de energia. Os motores CC têm um desempenho particularmente bom aqui, pois para poder dar partida e funcionar rapidamente um motor pode exigir um alto torque de partida (torque = força x distância), com o qual a CA pode ter dificuldade em faixas de velocidade mais amplas, ao mesmo tempo que mantém as eficiências que são melhor fornecidas. por um sistema AC.

Na realidade, você provavelmente apenas simula ou testa tudo isso até que uma maneira pareça ser melhor que outras. Além disso, as tecnologias de servomotor híbrido e algoritmos de controle aprimorados possibilitam que os sistemas CA se comportem virtualmente como CC em velocidade sem perder o desempenho de campo - tendo o melhor dos dois mundos.

No final das contas, é um carregamento CA ou CC de um servo motor, mas tudo se resume à correspondência de requisitos específicos, selecionando adequadamente os atributos do motor. Isso soa como um debate estatístico, mas na verdade trata-se de dissipar o mito sobre o que fornece a potência do servomotor e permitir que os engenheiros utilizem de forma mais eficaz esse controle preciso que aparece em tantas maravilhas da engenharia que atendem diferentes indústrias com suas inovações.