Sú servomotory AC alebo DC? Slovensko

Obsah skryť Čo je to servomotor Servomotor je v súčasnosti jedným z najbežnejšie používaných prvkov v technológii, ktorý umožňuje špecifické cvičenia s nízkym krútiacim momentom a často sa používa v niektorých robotických pracovných bunkách alebo v automatizačných/leteckých/medicínskych nástrojoch. Motory sa perfektne hodia do polohy s otvorenou alebo uzavretou slučkou, ovládania rýchlosti a zrýchlenia. AC alebo DC sú však viac než len rozdiely v napätí. Má pomerne jemný, ale priamy vplyv, pokiaľ ide o výkon nad hlavou, efektivitu a prípady použitia, v ktorých žiari najlepšie.

V tomto príspevku sa pokúsime demystifikovať zdroj energie servomotora; dekódovať niektoré z nejasností AC/DC a ďalšie tak, aby pri hľadaní určitého typu servomotorov bol k dispozícii jednoduchý návod.

Toto je v podstate rovnaká diskusia AC vs DC, ktorú môžete nájsť v diskusiách týkajúcich sa servomotorov. Jednosmerné motory sú napájané jednosmerným alebo jednosmerným prúdom, ktorý slúži ako jeho vstup a je napájaný z externého zdroja, ako je batéria. Pretože sú zvyčajne napájané zo siete alebo zo špeciálne navrhnutých meničov, striedavé motory fungujú pomocou striedavého prúdu, ktorý striedavo mení smer; čo často vedie k tomu, že majú jednoduchšiu konštrukciu a ovládanie. Striedavý prúd, ktorý neustále strieda svoju polaritu, potrebuje ešte zložitejší dizajn s kondenzátormi a induktormi, aby zvládl toto kolísanie tam a späť.

Existujú dva typy zdroja energie -- AC alebo DC v prípade servomotorov a to má veľký vplyv na jeho výkonové vlastnosti. Jednosmerné servomotory sa najčastejšie používajú v aplikáciách, ktoré vyžadujú rýchle zrýchlenie s veľmi vysokým pomerom krútiaceho momentu k zotrvačnosti: napr. vákuové procesné linky a výskumníci čerpadiel (pridajte obrázok, ktorý sa pridá sem). Je to preto, že majú nízku zotrvačnosť a rýchlo sledujú zmeny v ovládaní, čo z nich robí ideálnych kandidátov na aplikácie s presnou polohou, ktoré vyžadujú rýchly presný pohyb. Keď sa však otáčky zvýšia, účinnosť sa môže trochu znížiť, pretože elektrické straty sa vyskytujú pri prevádzke s veľmi nízkym krútiacim momentom.

Striedavé servomotory produkujú vysoký krútiaci moment pri extrémne nízkych otáčkach so širokým rozsahom otáčok až do 10:1. V aplikácii sú to hlavne bezkomutátorové jednosmerné motory alebo krokové motory, ale predtým, ako sa dostaneme do podrobnej diskusie na túto tému, mali by sa rozvinúť niektoré základy o servomotoroch. Vďaka tejto vlastnosti môžu stále dobre pracovať v rozsahu vysokých otáčok po dlhú dobu, najmä na strojoch s rotačnými časťami. Navyše, kartáčované jednosmerné motory sa dodávajú aj s kefami, ktoré môžu byť ďalším bodom opotrebovania po dlhej dobe chodu; výsledkom môže byť potenciálne ostrejšie a menej náročné správanie z opakovaní AC.

Toto sú úskalia, ktoré zahmlievajú výber AC alebo DC zdroja energie. Mali by sme si všimnúť, že teraz sú hranice medzi technológiou a médiami tenšie ako kedykoľvek predtým. Aj keď sú moderné systémy riadenia motorov s bezkomutátorovými jednosmernými motormi v digitálnom AC dizajne stále presnejšie a efektívnejšie, dá sa očakávať jeden bod. V konečnom dôsledku budú v týchto dňoch viac ovplyvnené tým, čo si daná aplikácia alebo systém vyžaduje, vzhľadom na podmienky prostredia a existujúcu energetickú infraštruktúru ako v minulosti.

Voľba medzi použitím striedavých a jednosmerných servomotorov pri presnom riadení je jednoduchá – existujú možnosti každého typu motora, ktoré musíme zvážiť. Napríklad jednosmerné servomotory sú ideálne pre aplikácie vyžadujúce presnosť polohy, ako sú CNC stroje, pretože ponúkajú konštantný krútiaci moment a rýchlejšiu odozvu. Ako príklad sa uvádza, že striedavé servomotory tu vynikali pre rozsiahlu priemyselnú automatizáciu (napr. dopravníkové pásy alebo vysokorýchlostné montážne linky), ktorá si vyžadovala pohyb pri vyšších rýchlostiach a zaťažovanie väčšou silou na väčšie vzdialenosti; pretože to znamenalo, že sa mohli pohybovať rýchlejšie A zvládnuť ťažšie bremená oveľa jednoduchšie ako porovnateľné DC kartáčované jednotky, a to všetko pri raketovom pohybe tam a späť!

Rozhodovanie - 29% (čítaj aj: environmentálny) AC motor utesnený ako AC motory vyrobené z nelisovaných materiálov, vyššie a nižšie teploty, ktoré normálne ložiská nedokážu zaraziť alebo nie, napr. prach, vlhkosť atď. Podobne pre prenosné zariadenia alebo systémy ( tie, ktoré musia byť poháňané batériou), jednosmerné motory sú jednoduchšie a najpraktickejšie, pretože zdroj energie poskytuje jednosmerný prúd.

Riešenie problému AC/DC bude vyžadovať: úplné aplikačné požiadavky, potreby najvyššej rýchlosti; zdravý rozbehový krútiaci moment pre prevádzku na mieste a prijateľné otáčky so striedavým prúdom - plus problémy s napájaním. Jednosmerné motory tu fungujú obzvlášť dobre, pretože na rýchle naštartovanie a chod môže motor vyžadovať vysoký rozbehový moment (krútiaci moment = sila x vzdialenosť), s ktorým AC môže zápasiť v širších rozsahoch otáčok a zároveň si zachováva lepšie dodávané účinnosti. systémom AC.

V skutočnosti to pravdepodobne len simulujete alebo testujete, kým sa jeden spôsob nezdá byť lepší ako ostatné. Okrem toho technológie hybridných servomotorov a vylepšené riadiace algoritmy umožňujú systémom AC virtuálne sa správať ako jednosmerný prúd rýchlosťou bez straty výkonu v teréne – majú to najlepšie z oboch svetov.

V konečnom dôsledku ide o nabíjanie servomotora striedavým alebo jednosmerným prúdom, ale všetko závisí aj od prispôsobenia konkrétnych požiadaviek správnym výberom atribútov motora. Znie to ako štatistická debata, ale v skutočnosti ide o vyvrátenie mýtu o tom, čo poskytuje výkon servomotora, ao umožnenie inžinierom efektívnejšie využívať toto presné riadenie, ktoré je súčasťou mnohých technických zázrakov, ktoré svojimi inováciami zásobujú rôzne odvetvia.