Серводвигуни змінного або постійного струму?

Зміст приховати Що таке серводвигун. Серводвигун є одним із найбільш часто використовуваних елементів у технології в наші дні, що дозволяє виконувати певні вправи з низьким крутним моментом і часто розгортається в роботах або автоматизованих/аерокосмічних/медичних інструментах. Двигуни забезпечують ідеальне пристосування до позиції відкритого або закритого контуру, швидкості та прискорення. Однак змінний або постійний струм — це більше, ніж просто різниця напруг. Він має досить м’який, але прямий вплив з точки зору продуктивності, ефективності та випадків використання, де він найкращий.

У цій публікації ми спробуємо демістифікувати джерело живлення серводвигуна; декодуйте деякі неоднозначності змінного/постійного струму та багато іншого, щоб під час пошуку певного типу серводвигунів була доступна проста для дотримання інструкція.

Це, по суті, та сама суперечка змінного струму проти постійного струму, яку можна знайти в дискусіях про серводвигуни. Двигуни постійного струму живляться постійним або постійним струмом, який служить його входом і подається від зовнішнього джерела, наприклад акумулятора. Оскільки вони зазвичай живляться від електромережі або спеціально розроблених інверторів, двигуни змінного струму працюють за допомогою змінного струму, який поперемінно змінює напрямок; що часто призводить до того, що вони мають простішу конструкцію та керування. Змінний струм, який постійно змінює свою полярність, потребує ще більш складної конструкції з конденсаторами та котушками індуктивності, щоб впоратися з цим коливанням вперед-назад.

Існує два типи джерела живлення - змінного або постійного струму у випадку серводвигунів, і це має великий вплив на його робочі характеристики. Серводвигуни постійного струму найчастіше використовуються в програмах, які вимагають швидкого прискорення з дуже високим співвідношенням крутного моменту до моменту інерції: наприклад, вакуумні технологічні лінії та дослідники насосів (тут додайте їх зображення). Це пов’язано з тим, що вони мають низьку інерцію та швидко реагують на зміни керування, що робить їх ідеальними кандидатами для точних позицій, які потребують швидкого точного руху. Однак із збільшенням швидкості ефективність може трохи знизитися, оскільки електричні втрати виникають під час роботи з дуже низьким крутним моментом.

Серводвигуни змінного струму виробляють високий крутний момент на надзвичайно низьких швидкостях із широким діапазоном швидкостей до 10:1. У застосуванні це в основному безщіточні двигуни постійного струму або крокові двигуни, але перш ніж приступати до детального обговорення цієї теми, слід розробити деякі основи серводвигунів. Завдяки цій характеристиці вони все ще можуть добре працювати на високих швидкостях протягом тривалого періоду, особливо на машинах з обертовими частинами. Крім того, щіткові двигуни постійного струму також постачаються з щітками, які можуть бути ще одним пунктом зносу після тривалої роботи; результат може потенційно отримати більш чітку та менш тривалу поведінку від ітерацій змінного струму.

Це підводні камені, які ускладнюють вибір джерела живлення змінного або постійного струму. Варто зауважити, що нині як ніколи межі між технологіями та медіа тонші. Навіть якщо сучасні системи керування двигунами з безщітковими двигунами постійного струму в цифровому дизайні змінного струму стають все більш точними та ефективними, можна очікувати одного моменту. Зрештою, сьогодні вони більше залежатимуть від того, що вимагає певна програма чи система, через умови навколишнього середовища та існуючу енергетичну інфраструктуру, ніж у минулому.

Вибір між використанням серводвигунів змінного та постійного струму в точному управлінні простий – є можливості кожного типу двигуна, який ми повинні враховувати. Наприклад, серводвигуни постійного струму ідеально підходять для застосувань, де потрібна точність позиціонування, як у верстатів з ЧПК, оскільки вони забезпечують постійний крутний момент і більш швидку реакцію. Як приклад, кажуть, що серводвигуни змінного струму виявилися відмінними для великомасштабної промислової автоматизації (наприклад, конвеєрних стрічок або високошвидкісних складальних ліній), що вимагало руху з більшою швидкістю та навантаження на більші відстані; тому що це означало, що вони могли рухатися швидше ТА справлятися з більшими навантаженнями набагато легше, ніж аналогічні блоки зі щіткою постійного струму, при цьому обертаючись вперед і назад!

Прийняття рішень - 29% (читайте також: екологія) Двигун змінного струму герметичний, щоб бути двигунами змінного струму, виготовленими з непресованих матеріалів, вищих і нижчих температур, яких звичайні підшипники не можуть вразити або ні, наприклад, пил, волога тощо. Так само для портативних пристроїв або систем ( ті, які потребують роботи від батареї), двигуни постійного струму простіші та найпрактичніші завдяки тому, що джерело живлення забезпечує постійний струм.

Для вирішення проблеми AC/DC знадобляться: повні вимоги до програми, потреби максимальної швидкості; нормальний початковий крутний момент для польових навантажень і прийнятні швидкості зі змінним струмом - плюс проблеми з живленням. Двигуни постійного струму працюють тут особливо добре, оскільки для швидкого запуску та роботи двигуна може знадобитися високий пусковий момент (крутний момент = сила х відстань), з яким змінний струм може боротися в більш широкому діапазоні швидкостей, зберігаючи ефективність, яка забезпечується краще. системою змінного струму.

Насправді ви, ймовірно, просто симулюєте або тестуєте все це, поки один спосіб не виявиться кращим за інші. Крім того, технології гібридного серводвигуна та вдосконалені алгоритми керування дозволяють системам змінного струму практично вести себе як постійний струм за швидкістю без втрати польових характеристик – маючи найкраще з обох світів.

Зрештою, серводвигун заряджається змінним або постійним струмом, але все також зводиться до відповідності конкретним вимогам шляхом правильного вибору атрибутів двигуна. Це звучить як статистична дискусія, але насправді йдеться про те, щоб розвіяти міф про те, що забезпечує потужність серводвигуна, і дозволити інженерам ефективніше використовувати цей точний контроль, який є частиною багатьох інженерних чудес, які обслуговують різні галузі своїми інноваціями.