Pengetahuan asas motor servo

Pengetahuan asas motor servo

Perkataan "servo" berasal dari perkataan Yunani "hamba". "Servo Motor" boleh difahami sebagai motor yang benar -benar mematuhi perintah isyarat kawalan: Sebelum isyarat kawalan dihantar, pemutar berdiri diam; Apabila isyarat kawalan dihantar, pemutar berputar dengan segera; Apabila isyarat kawalan hilang, pemutar boleh berhenti dengan segera.

Motor servo adalah motor mikro yang digunakan sebagai penggerak dalam peranti kawalan automatik. Fungsinya adalah untuk menukar isyarat elektrik ke dalam anjakan sudut atau halaju sudut aci berputar.

Servo Motors dibahagikan kepada dua kategori: AC Servo dan DC Servo

Struktur asas motor servo AC adalah serupa dengan motor induksi AC (motor asynchronous). Terdapat dua penggulungan pengujaan WF dan mengawal WCOWF dengan anjakan ruang fasa 90 ° sudut elektrik pada stator, disambungkan ke voltan AC yang malar, dan menggunakan voltan AC atau perubahan fasa yang digunakan untuk WC untuk mencapai tujuan mengawal operasi motor. Motor servo AC mempunyai ciri -ciri operasi yang stabil, kawalan yang baik, tindak balas pantas, kepekaan yang tinggi, dan penunjuk bukan linear yang ketat ciri -ciri mekanikal dan ciri pelarasan (diperlukan kurang daripada 10% hingga 15% dan kurang daripada 15% hingga 25% masing -masing).

Struktur asas motor servo DC adalah serupa dengan motor DC umum. Kelajuan motor n = e/k1j = (ua-ara)/k1j, di mana e adalah daya elektromotif kaunter, k adalah malar, j adalah fluks magnet bagi setiap tiang, ua, ia adalah voltan arus dan armature arus, Dalam motor servo magnet tetap, penggulungan pengujaan digantikan oleh magnet kekal, dan fluks magnet φ adalah malar. . DC Servo Motor mempunyai ciri -ciri peraturan linear yang baik dan tindak balas masa yang cepat.

Kelebihan dan Kekurangan DC Servo Motors

Kelebihan: Kawalan kelajuan yang tepat, tork keras dan ciri -ciri kelajuan, prinsip kawalan mudah, mudah digunakan, dan harga murah.

Kekurangan: Commutation Brush, Batasan Kelajuan, Rintangan Tambahan, dan Pakai Zarah (Tidak Sesuai untuk Persekitaran Habuk dan Letupan)

Kelebihan dan Kekurangan Motor Servo AC

Kelebihan: Ciri -ciri kawalan kelajuan yang baik, kawalan lancar dalam julat kelajuan keseluruhan, hampir tidak ada ayunan, kecekapan tinggi melebihi 90%, kurang penjanaan haba, kawalan kelajuan tinggi, kawalan kedudukan ketepatan tinggi (bergantung kepada ketepatan pengekod), kawasan operasi yang diberi nilai di dalam, boleh mencapai tork yang berterusan, rendah inersia, bising yang rendah,

Kelemahan: Kawalan lebih rumit, parameter pemacu perlu diselaraskan di tapak untuk menentukan parameter PID, dan lebih banyak sambungan diperlukan.

Motor servo dc dibahagikan kepada motor sikat dan berus

Motor yang disikat adalah kos yang rendah, mudah dalam struktur, besar dalam tork permulaan, luas peraturan kelajuan, mudah dikawal, memerlukan penyelenggaraan, tetapi mudah dikekalkan (menggantikan berus karbon), menghasilkan gangguan elektromagnet, mempunyai keperluan untuk persekitaran penggunaan, dan biasanya digunakan untuk kos perindustrian dan awam yang biasa.

Motor tanpa berus adalah saiz kecil dan ringan, tinggi output dan cepat sebagai tindak balas, kelajuan tinggi dan kecil dalam inersia, stabil dalam tork dan licin dalam putaran, kompleks dalam kawalan, pintar, fleksibel dalam mod komutasi elektronik, boleh diperolehi dalam gelombang persegi atau gelombang sine, motor bebas,

AC Servo Motors juga motors tanpa berus, yang dibahagikan kepada motor segerak dan tidak segerak. Pada masa ini, motor segerak biasanya digunakan dalam kawalan gerakan. Julat kuasa adalah besar, kuasa boleh menjadi besar, inersia adalah besar, kelajuan maksimum adalah rendah, dan kelajuan meningkat dengan peningkatan kuasa. Keturunan seragam, sesuai untuk keadaan berjalan rendah dan lancar.

Rotor di dalam motor servo adalah magnet kekal. Pemandu mengawal elektrik tiga fasa untuk membentuk medan elektromagnet. Rotor berputar di bawah tindakan medan magnet ini. Pada masa yang sama, pengekod yang datang dengan motor menghantar isyarat maklum balas kepada pemandu. Nilai dibandingkan dengan menyesuaikan sudut putaran pemutar. Ketepatan motor servo bergantung kepada ketepatan pengekod (bilangan baris).

Apakah motor servo? Berapa banyak jenis yang ada? Apakah ciri -ciri kerja?

Jawapan: Motor servo, yang juga dikenali sebagai motor eksekutif, digunakan sebagai penggerak dalam sistem kawalan automatik untuk menukar isyarat elektrik yang diterima ke dalam anjakan sudut atau output halaju sudut pada aci motor.

Servo motor dibahagikan kepada dua kategori: DC dan AC Servo Motors. Ciri-ciri utama mereka adalah bahawa tidak ada putaran diri apabila voltan isyarat adalah sifar, dan kelajuan berkurangan pada kelajuan seragam dengan peningkatan tork.

Apakah perbezaan prestasi antara motor servo AC dan motor servo DC tanpa berus?

Jawapan: Prestasi motor servo AC lebih baik, kerana servo AC dikawal oleh gelombang sinus dan riak tork adalah kecil; manakala servo DC yang berus dikawal oleh gelombang trapezoid. Tetapi kawalan servo DC berus agak mudah dan murah.

Perkembangan pesat teknologi pemacu servo magnet kekal telah menjadikan sistem servo DC menghadapi krisis dihapuskan. Dengan pembangunan teknologi, teknologi pemacu servo magnet AC tetap telah mencapai pembangunan yang luar biasa, dan pengeluar elektrik terkenal di pelbagai negara telah terus melancarkan siri baru AC Servo Motors dan Servo Drives. Sistem servo AC telah menjadi arah pembangunan utama sistem servo berprestasi tinggi kontemporari, yang menjadikan sistem servo DC menghadapi krisis dihapuskan.

Berbanding dengan motor servo DC, motor servo magnet kekal mempunyai kelebihan utama berikut:

⑴ Without berus dan komutator, operasi lebih dipercayai dan penyelenggaraan -bebas.

(2) Pemanasan penggulungan stator sangat dikurangkan.

⑶ Inersia adalah kecil, dan sistem mempunyai tindak balas cepat yang baik.

⑷ Kondisi kerja berkelajuan tinggi dan tinggi adalah baik.

⑸Small saiz dan ringan di bawah kuasa yang sama.

Prinsip Motor Servo

Struktur stator motor servo AC pada dasarnya sama dengan motor asynchronous fasa split -fasa kapasitor. Stator dilengkapi dengan dua belitan dengan perbezaan bersama 90 °, satu adalah pengujaan RF pengujaan, yang sentiasa dihubungkan dengan uf voltan AC; Yang lain ialah kawalan lulus l, yang disambungkan ke voltan isyarat kawalan UC. Jadi motor servo AC juga dipanggil dua motor servo.

Pemutar motor servo AC biasanya dibuat ke dalam sangkar tupai, tetapi untuk menjadikan motor servo mempunyai pelbagai kelajuan, ciri -ciri mekanikal linear, tidak ada fenomena "autorotasi" dan prestasi tindak balas yang cepat, berbanding dengan motor biasa, ia sepatutnya mempunyai rintangan pemutar yang besar dan momen inertia adalah kecil. Pada masa ini, terdapat dua jenis struktur pemutar yang digunakan secara meluas: satu adalah pemutar tupai -cage dengan bar panduan resistiviti yang diperbuat daripada bahan -bahan konduktif yang tinggi. Untuk mengurangkan momen inersia pemutar, pemutar dibuat langsing; Yang lain adalah pemutar berbentuk cawan berongga yang diperbuat daripada aloi aluminium, dinding cawan hanya 0.2 -0.3mm, momen inersia pemutar berbentuk cawan berongga kecil, tindak balasnya cepat, dan operasi stabil, jadi ia digunakan secara meluas.

Apabila motor servo AC tidak mempunyai voltan kawalan, hanya terdapat medan magnet berdenyut yang dihasilkan oleh pengujaan pengujaan di stator, dan pemutar itu tidak bergerak. Apabila terdapat voltan kawalan, medan magnet berputar dihasilkan dalam stator, dan pemutar berputar ke arah medan magnet berputar. Apabila beban adalah malar, kelajuan motor berubah dengan magnitud voltan kawalan. Apabila fasa voltan kawalan bertentangan, motor servo akan dibalikkan.

Walaupun prinsip kerja motor servo AC adalah serupa dengan motor asynchronous tunggal yang dikendalikan oleh kapasitor, rintangan pemutar yang pertama jauh lebih besar daripada yang terakhir. Oleh itu, berbanding dengan motor asynchronous yang dikendalikan oleh kapasitor, motor servo mempunyai tiga ciri penting:

1. Tork permulaan yang besar: Oleh kerana rintangan pemutar yang besar, ciri tork (ciri mekanikal) lebih dekat dengan linear, dan mempunyai tork permulaan yang lebih besar. Oleh itu, apabila stator mempunyai voltan kawalan, pemutar berputar dengan serta -merta, yang mempunyai ciri -ciri kepekaan permulaan yang cepat dan tinggi.

2. Pelbagai operasi: operasi stabil dan bunyi yang rendah. [/p] [p = 30, 2, kiri] 3. Tiada fenomena pemotongan diri: Jika motor servo dalam operasi kehilangan voltan kawalan, motor akan berhenti berjalan dengan segera.

Apakah "motor mikro penghantaran ketepatan"?

"Precision Transmission Micro Motor" boleh dengan cepat dan betul melaksanakan arahan yang kerap berubah dalam sistem, dan memacu mekanisme servo untuk menyelesaikan kerja yang dijangkakan oleh arahan, dan kebanyakannya dapat memenuhi syarat -syarat berikut:

1. Ia boleh memulakan, menghentikan, brek, terbalik dan berjalan pada kelajuan rendah dengan kerap, dan mempunyai kekuatan mekanikal yang tinggi, tahap rintangan haba yang tinggi dan tahap penebat yang tinggi.

2. Keupayaan tindak balas yang baik, tork besar, momen kecil inersia dan pemalar masa yang kecil.

3. Dengan pemandu dan pengawal (seperti motor servo, motor melangkah), prestasi kawalan adalah baik.

4. Kebolehpercayaan yang tinggi dan ketepatan yang tinggi.

Kategori, struktur dan prestasi "motor mikro penghantaran ketepatan"

AC Servo Motor

(1) CAGE -jenis motor servo dua fasa AC (rotor jenis sangkar langsing, ciri -ciri mekanikal linear, jumlah kecil dan pengujaan semasa, servo kuasa rendah, operasi kelajuan rendah tidak cukup lancar)

(2) Motor servo AC servo dua fasa cawan (pemutar coreless, ciri -ciri mekanikal yang hampir linear, jumlah besar dan pengujaan semasa, servo kuasa kecil, operasi lancar pada kelajuan rendah)

(3) Motor servo AC dua fasa dengan pemutar cawan ferromagnet (pemutar cawan yang diperbuat daripada bahan ferromagnet, ciri-ciri mekanikal yang hampir linear, momen besar inersia pemutar, kesan cogging kecil, operasi yang stabil)

(4) Motor servo magnet kekal segerak (unit bersepadu sepaksi yang terdiri daripada motor segerak magnet kekal, tachometer dan elemen pengesanan kedudukan, stator adalah fasa 3-fasa atau 2-fasa, dan pemutar bahan magnet mesti dilengkapi dengan pemacu; kuasa output yang besar, dan turun naik tork kecil;

(5) motor servo AC tiga -fasa asynchronous (pemutar adalah serupa dengan motor asynchronous jenis sangkar, dan mesti dilengkapi dengan pemandu. Ia mengamalkan kawalan vektor dan memperluaskan pelbagai peraturan kelajuan kuasa yang berterusan.

DC Servo Motor

(1) Motor servo DC berliku bercetak (pemutar cakera dan stator cakera terikat dengan keluli magnet silinder, momen pemutar inersia adalah kecil, tidak ada kesan cogging, tiada kesan ketepuan, dan tork output adalah besar)

(2) Wire -wound cakera jenis DC servo motor (pemutar cakera dan stator terikat dengan keluli magnet silinder, momen pemutar inersia adalah kecil, prestasi kawalan lebih baik daripada motor servo DC yang lain, kecekapannya tinggi, dan tork output adalah besar)

(3) Motor Magnet Tetap Magnet Tetap Cawan (pemutar Coreless, momen pemutar kecil inersia, sesuai untuk sistem servo gerakan tambahan)

(4) Motor servo DC yang berus (stator adalah penggulungan multi -fasa, pemutar adalah magnet kekal, dengan sensor kedudukan pemutar, tiada gangguan percikan, jangka hayat, bunyi rendah)

Motor tork

(1) Motor tork DC (struktur rata, bilangan tiang, bilangan slot, bilangan kepingan komutasi, bilangan konduktor siri, tork output yang besar, kerja berterusan pada kelajuan rendah atau terhenti, ciri mekanikal dan pelarasan yang baik, pemalar masa elektromekanik kecil)

(2) Motor tork DC tanpa berus (sama dalam struktur untuk motor servo DC tanpa berus, tetapi rata, dengan banyak tiang, slot dan konduktor siri; tork output yang besar, ciri mekanikal dan penyesuaian yang baik, kehidupan yang panjang, tiada percikan api, tiada bunyi rendah)

(3) Motor tork AC jenis sangkar (pemutar jenis sangkar, struktur rata, sejumlah besar tiang dan slot, tork permulaan yang besar, pemalar masa elektromekanik kecil, operasi rotor panjang yang panjang, dan sifat mekanikal lembut)

(4) Motor tork pemutar pepejal (pemutar pepejal diperbuat daripada bahan ferromagnet, struktur rata, sejumlah besar tiang dan slot, rotor terkunci panjang, operasi lancar, sifat mekanikal lembut)

Stepper Motor

(1) Motor loncatan reaktif (stator dan pemutar diperbuat daripada lembaran keluli silikon, tidak ada penggulungan pada teras pemutar, dan terdapat penggulungan kawalan pada stator;

(2) Magnet Magnet Tetap Motor (pemutar magnet kekal, polariti magnetisasi radial; sudut langkah besar, frekuensi permulaan dan operasi yang rendah, memegang tork, dan penggunaan kuasa yang lebih kecil daripada jenis reaktif, tetapi denyutan positif dan negatif diperlukan semasa)

(3) motor melangkah hibrid (pemutar magnet kekal, polariti magnetisasi paksi; ketepatan sudut langkah tinggi, memegang tork, arus input kecil, kedua -dua magnet reaktif dan kekal