Являются ли сервоприводы АС или ДС?

Содержание скрыто. Что такое сервомотор? Сервомотор является одним из самых распространенных элементов в технологии в наши дни, позволяя выполнять специфические упражнения с низким крутящим моментом и часто используется в роботизированных ячейках или в сфере автоматизации/аэрокосмической промышленности/медицинского оборудования. Моторы обеспечивают идеальное решение для управления положением, скоростью и ускорением в открытых или замкнутых системах. Однако, различия между АС и ДС заключаются не только в напряжении. Они оказывают мягкое, но прямое влияние на производительность, эффективность и области применения, где они наиболее эффективны.

В этом посте мы попробуем прояснить источник питания сервомотора; расшифровать некоторые неопределенности между АС/ДС и другими аспектами, чтобы при поиске определенного типа сервомоторов была доступна простая инструкция.

Это, по сути, тот же спор между постоянным и переменным током (AC vs DC), который можно встретить в обсуждениях, связанных с сервоприводами. Моторы постоянного тока питаются от источника постоянного тока, который служит их входом и поступает из внешнего источника, например, батареи. Поскольку они обычно питаются от электросети или специальных инверторов, двигатели переменного тока работают за счет переменного тока, который периодически меняет направление, что часто приводит к более простой конструкции и управлению. Переменный ток, постоянно меняющий свою полярность, требует еще более сложного дизайна с конденсаторами и индукторами для обработки этих колебаний туда-обратно.

Источники питания бывают двух типов -- переменный ток (AC) или постоянный ток (DC) в случае сервомоторов, и это сильно влияет на их характеристики производительности. Сервомоторы с постоянным током чаще всего используются в приложениях, где требуется быстрое ускорение с очень высоким отношением крутящего момента к инерции: например, в вакуумных линиях обработки и исследованиях насосов (добавить картинку того же здесь). Это происходит потому, что они имеют низкую инерцию и быстро реагируют на изменения управления, что делает их идеальными кандидатами для приложений точной позиционировки, требующих быстрых и точных движений. Однако, по мере увеличения скорости, эффективность может немного снизиться из-за электрических потерь при очень низких значениях крутящего момента.

Асинхронные сервоприводы создают высокий крутящий момент при крайне низких скоростях, с широким диапазоном скоростей до 10:1. На практике это в основном бесщеточные двигатели постоянного тока или шаговые двигатели, но прежде чем углубиться в подробное обсуждение этой темы, стоит рассмотреть некоторые основы о сервоприводах. По этой характеристике они могут хорошо работать в высокоскоростном диапазоне длительное время, особенно на машинах с вращающимися частями. Кроме того, щеточные двигатели постоянного тока имеют щетки, которые также могут стать точкой износа после большого объема работы; результатом может быть потенциально более четкая работа и меньшее обслуживание по сравнению с итерациями на основе АС-технологий.

Вот ловушки, которые запутывают выбор между AC и DC в качестве источника питания. Мы должны заметить, что сейчас, как никогда, границы между технологией и медиа становятся тоньше. Даже несмотря на то, что современные системы управления двигателями с бесщеточными DC-моторами в цифровом AC-дизайне становятся всё более точными и эффективными, можно ожидать одного момента. В конечном счёте, сегодня они будут больше зависеть от требований конкретного приложения или системы, учитывая экологические условия и существующую энергетическую инфраструктуру, чем это было раньше.

Выбор между использованием АС и ДС сервомоторов в точном управлении очевиден — необходимо учитывать возможности каждого типа мотора. Например, ДС сервомоторы идеально подходят для приложений, требующих позиционной точности, таких как станки с ЧПУ, поскольку они обеспечивают постоянный крутящий момент и более быстрый отклик. С другой стороны, говорят, что АС сервомоторы превосходят здесь в крупномасштабной промышленной автоматизации (например, конвейерные ленты или высокоскоростные сборочные линии), где требуется движение на больших скоростях и большее напряжение силы на большие расстояния; потому что это означает, что они могут двигаться быстрее И легче справляться с более тяжелыми нагрузками по сравнению с аналогичными щеточными ДС двигателями, при этом быстро перемещаясь взад-вперед!

Принятие решений - 29% (также читайте: экологический) АС двигатель герметизирован, чтобы быть АС двигателями, изготовленными из непрессованных материалов, с более высокими и низкими температурами, чем обычные подшипники не могут противостоять или не eg пыль, влажность и т.д. То же самое относится к переносным устройствам или системам (тем, что нужно запускать от батареи), для которых ДС двигатели проще и практичнее из-за того, что источник питания предоставляет постоянный ток.

Для решения проблемы АС/ДС потребуется: полные требования к приложению, необходимая максимальная скорость; достаточный стартовый крутящий момент для работы в условиях нагрузки и приемлемые скорости с переменным током - плюс вопросы мощности. ДС двигатели особенно хорошо справляются здесь, так как для быстрого запуска и работы двигателю может потребоваться большой стартовый крутящий момент (момент = сила x расстояние), с которым АС двигатели могут испытывать трудности в широких диапазонах скоростей, одновременно сохраняя эффективность, которую лучше обеспечивают системы на основе АС.

На практике, вы, вероятно, просто моделируете или тестируете это до предела, пока один способ не покажется лучше других. Кроме того, гибридные технологии servo-моторов и улучшенные алгоритмы управления позволяют системам с АС практически вести себя как СД в скорости без потери качества работы — получая лучшее из обоих миров.

В конечном итоге, это зарядка AC или DC для servo-мотора, но всё сводится к соответствию конкретным требованиям за счёт правильного выбора характеристик мотора. Это может звучать как статистическая дискуссия, но на самом деле речь идёт о развенчании мифа о том, что обеспечивает мощность servo-мотора, давая инженерам возможность использовать более эффективно этот точный контроль, который присутствует во многих инженерных чудесах, обслуживающих различные отрасли своими инновациями.