Servomoottorin toimintaperiaate
Aug 05, 2023
1. Servomekanismia käytetään asennon, suunnan ja
Automaattinen ohjausjärjestelmä, jossa lähtöohjatut muuttujat, kuten tila, voivat seurata tulokohteen (tai tietyn arvon) muutoksia. Servo luottaa pääosin pulsseihin paikannuksessa. Periaatteessa voidaan ymmärtää, että kun servomoottori vastaanottaa yhden pulssin, se kiertää yhtä pulssia vastaavaa kulmaa siirtymän saavuttamiseksi. Koska itse servomoottorilla on toiminto, joka lähettää pulsseja, se lähettää vastaavan määrän pulsseja kutakin kiertokulmaa kohden. Tämä vastaa servomoottorin vastaanottamia pulsseja tai sitä kutsutaan suljetuksi silmukaksi. Järjestelmä tietää kuinka monta pulssia lähetetään servomoottorille ja kuinka monta pulssia vastaanotetaan takaisin samanaikaisesti, jotta se voi ohjata tarkasti pyörittää moottoria ja saavuttaa tarkan sijainnin, joka voi olla 0,001 mm. DC-servomoottorit jaetaan harja- ja harjattomiin moottoreihin. Harjatuilla moottoreilla on alhaiset kustannukset, yksinkertainen rakenne, suuri käynnistysmomentti, laaja nopeusalue, helppo ohjaus ja ne vaativat huoltoa, mutta huolto ei ole kätevää (hiiliharjojen vaihtaminen), mikä aiheuttaa sähkömagneettisia häiriöitä ja ympäristövaatimuksia. Siksi sitä voidaan käyttää kustannusherkissä yleisissä teollisuus- ja siviilisovelluksissa.
Harjattomilla moottoreilla on pieni koko, kevyt paino, suuri teho, nopea vaste, suuri nopeus, pieni inertia, tasainen pyörimiskyky ja vakaa vääntömomentti. Ohjaus on monimutkainen ja helppo saavuttaa älykkyyttä. Sen elektroninen kommutointimenetelmä on joustava, ja se voi olla neliöaaltokommutaatio tai siniaaltokommutaatio. Moottori on huoltovapaa, sillä on korkea hyötysuhde, alhainen käyttölämpötila, alhainen sähkömagneettinen säteily ja pitkä käyttöikä, ja sitä voidaan käyttää erilaisissa ympäristöissä.
2. AC-servomoottorit ovat myös harjattomia moottoreita, jotka on jaettu synkronisiin ja asynkronisiin moottoreihin. Tällä hetkellä liikkeenohjauksessa käytetään yleisesti synkronimoottoreita ja niiden tehoalue on suuri, mikä voi saavuttaa suuren tehon. Suuri inertia, pieni maksimipyörimisnopeus ja nopeasti laskeva tehon kasvaessa. Siksi se sopii sovelluksiin, joissa on alhainen nopeus ja tasainen toiminta.
3. Servomoottorin sisällä oleva roottori on kestomagneetti, ja ajurin ohjaama kolmivaiheinen U/V/W sähkö muodostaa sähkömagneettisen kentän. Roottori pyörii tämän magneettikentän vaikutuksesta. Samaan aikaan moottorin sisäänrakennettu kooderi antaa palautesignaaleja kuljettajalle, ja kuljettaja vertaa takaisinkytkentäarvoa tavoitearvoon säätääkseen roottorin pyörimiskulmaa. Servomoottorin tarkkuus määräytyy kooderin tarkkuuden (rivien lukumäärän) mukaan.
Toiminnallinen ero AC-servomoottorin ja harjattoman DC-servomoottorin välillä on, että AC-servomoottori on parempi, koska sitä ohjaa siniaalto ja sillä on pieni vääntömomentin aaltoilu. DC-servo on puolisuunnikkaan muotoinen aalto. Mutta DC-servo on suhteellisen yksinkertainen ja halpa.







