AC-servomoottorin valinnan vertailu

AC servomoottori
AC-servomoottorin staattorin rakenne on periaatteessa samanlainen kuin kondensaattorijaetun yksivaiheisen asynkronisen moottorin staattorin rakenne. Staattori on varustettu kahdella 90 asteen paikkaerolla olevalla käämillä, joista toinen on virityskäämi Rf, joka on aina kytketty vaihtovirtajännitteeseen Uf; Toinen on ohjata käämiä L ja kytkeä ohjaussignaalin jännite Uc. Joten AC-servomoottorit tunnetaan myös kahdeksi servomoottoriksi.
AC-servomoottorin roottori tehdään yleensä oravahäkkityyppiseksi, mutta sen varmistamiseksi, että servomoottorilla on laaja nopeusalue, lineaariset mekaaniset ominaisuudet, ei "pyörimisilmiötä" ja nopea vaste, siinä tulisi olla kaksi ominaisuudet verrattuna tavallisiin moottoreihin: suuri roottorin vastus ja pieni hitausmomentti. Tällä hetkellä on olemassa kahden tyyppisiä roottorirakenteita, joita käytetään laajalti: yksi on oravahäkkiroottori, joka on valmistettu korkearesistiivisistä johtavista materiaaleista, joissa on korkearesistiiviset johtavat tangot. Roottorin pyörimishitauden vähentämiseksi roottori tehdään hoikkaksi; Toinen tyyppi on alumiiniseoksesta valmistettu ontto kuppiroottori, jonka ohut kupin seinämä on vain 0.2-0,3 mm. Magneettipiirin magneettisen vastuksen vähentämiseksi onttokuppiroottorin sisään on asetettava kiinteä sisästaattori. Onton kupin roottorilla on pieni hitausmomentti, nopea reaktio ja sujuva toiminta, joten sitä käytetään laajalti.
Kun AC-servomoottorissa ei ole ohjausjännitettä, vain staattorin virityskäämin ja roottorin synnyttämä sykkivä magneettikenttä pysyy paikallaan. Ohjausjännitteen ollessa päällä staattorissa syntyy pyörivä magneettikenttä ja roottori pyörii pyörivän magneettikentän suuntaan. Vakiokuormituksella moottorin nopeus muuttuu ohjausjännitteen suuruuden mukaan. Kun ohjausjännitteen vaihe on päinvastainen, servomoottori kääntyy.
Kestomagneetti AC servomoottori
1980-luvulta lähtien integroitujen piirien, tehoelektroniikkatekniikan ja vaihtovirtataajuusmuuttajatekniikan kehityksen myötä kestomagneetti-AC-servokäyttötekniikka on edistynyt erinomaisesti. Tunnetut sähkövalmistajat eri maissa ovat peräkkäin tuoneet markkinoille oman sarjansa AC-servomoottoreita ja servokäyttöjä, joita parannetaan ja päivitetään jatkuvasti. AC-servojärjestelmistä on tullut nykyaikaisten korkean suorituskyvyn servojärjestelmien tärkein kehityssuunta, mikä aiheuttaa alkuperäisen DC-servojärjestelmän eliminointikriisin. 1990-luvun jälkeen eri maissa eri puolilla maailmaa kaupallistettuja AC-servojärjestelmiä ohjataan täysin digitaalista ohjausta käyttävillä siniaaltomoottoreilla. Vaihteiston servokäyttölaitteiden kehitys muuttuu nopeasti.
Kestomagneetti-AC-servomoottorien tärkeimmät edut DC-servomoottoreihin verrattuna ovat:
⑴ Ilman harjoja ja kommutaattoreita se toimii luotettavasti ja sen huolto- ja ylläpitovaatimukset ovat alhaiset.
⑵ Staattorin käämityksellä on kätevä lämmönpoisto.
⑶ Pieni inertia, helppo parantaa järjestelmän nopeutta.
Soveltuu suuriin nopeuksiin ja suuriin vääntömomentteihin.
Samalla teholla sillä on pienempi tilavuus ja paino.
Servomoottoreiden ja yksivaiheisten asynkronisten moottoreiden vertailu
AC-servomoottorien toimintaperiaate on samanlainen kuin jaetun vaiheen yksivaiheisten asynkronisten moottoreiden, mutta edellisen roottorin resistanssi on paljon suurempi kuin jälkimmäisen. Siksi yksittäisiin asynkronisiin moottoreihin verrattuna servomoottoreilla on kolme merkittävää ominaisuutta:
1. Suuri käynnistysmomentti
Due to the high rotor resistance, there is a significant difference in the torque characteristic curve compared to ordinary asynchronous motors. It can make the critical slip rate S0>1, joka ei ainoastaan ​​lähetä vääntömomentin ominaisuuksia (mekaanisia ominaisuuksia) lineaarisuutta, vaan sillä on myös suurempi käynnistysmomentti. Siksi heti kun staattorissa on ohjausjännite, roottori pyörii välittömästi, jolla on nopea käynnistys ja korkea herkkyys.
2. Laaja toiminta-alue
3. Ei autorotaatioilmiötä
Normaalisti käyvä servomoottori lakkaa käymästä heti, kun ohjausjännite katoaa. Kun servomoottori menettää ohjausjännitteen, se on yksivaiheisessa toimintatilassa. Suuren roottorin resistanssin ansiosta kaksi vastakkaista pyörivää magneettikenttää staattorissa ovat vuorovaikutuksessa roottorin kanssa muodostaen kaksi vääntömomenttiominaisuutta (T1-S1, T2-S2-käyrät) ja yhdistetty vääntömomenttiominaisuus (TS-käyrät). )
AC-servomoottorien lähtöteho on yleensä 0.1-100W. Kun tehotaajuus on 50 Hz ja jännite on 36 V, 110 V, 220 V, 380 V; Kun tehotaajuus on 400 Hz, on olemassa erilaisia ​​jännitteitä, kuten 20 V, 26 V, 36 V, 115 V jne.
AC-servomoottori toimii tasaisesti ja sen melutaso on alhainen. Ohjausominaisuudet ovat kuitenkin epälineaarisia, ja suuren roottorin resistanssin, suurten häviöiden ja alhaisen hyötysuhteen vuoksi verrattuna saman kapasiteetin tasavirtaservomoottoreihin tilavuus on suuri ja paino raskas, joten se sopii vain pienille. virranhallintajärjestelmät: 0.5-100W.