Servo motor gwybodaeth sylfaenol

Servo motor gwybodaeth sylfaenol

Daw’r gair “servo” o’r gair Groeg “caethwas”. Gellir deall “modur servo” fel modur sy'n ufuddhau'n llwyr i orchymyn y signal rheoli: cyn i'r signal rheoli gael ei anfon, mae'r rotor yn sefyll yn ei unfan; pan anfonir y signal rheoli, mae'r rotor yn cylchdroi ar unwaith; pan fydd y signal rheoli yn diflannu, gall y rotor stopio ar unwaith.

Mae'r modur servo yn fodur micro a ddefnyddir fel actuator mewn dyfais rheoli awtomatig. Ei swyddogaeth yw trosi signal trydanol yn ddadleoliad onglog neu gyflymder onglog siafft cylchdroi.

Rhennir moduron servo yn ddau gategori: AC servo a DC servo

Mae strwythur sylfaenol modur servo AC yn debyg i un modur anwytho AC (modur asyncronig). Mae yna ddau weindio cyffro Wf a dirwyniadau rheoli WcoWf gyda dadleoli gofod cam o ongl drydanol 90 ° ar y stator, wedi'i gysylltu â foltedd AC cyson, a defnyddio'r foltedd AC neu'r newid cyfnod a roddir ar Wc i gyflawni'r pwrpas o reoli'r gweithrediad o'r modur. Mae gan fodur servo AC nodweddion gweithrediad sefydlog, gallu rheoli da, ymateb cyflym, sensitifrwydd uchel, a dangosyddion aflinoledd llym o nodweddion mecanyddol a nodweddion addasu (sy'n ofynnol i fod yn llai na 10% i 15% a llai na 15% i 25% yn y drefn honno).

Mae strwythur sylfaenol modur servo DC yn debyg i strwythur modur DC cyffredinol. Cyflymder modur n=E/K1j=(Ua-IaRa)/K1j, lle E yw'r grym electromotive cownter armature, K yn gysonyn, j yw'r fflwcs magnetig fesul polyn, Ua, Ia yw'r foltedd armature a cerrynt armature, Ra yw Mae ymwrthedd armature, newid Ua neu newid φ yn gallu rheoli cyflymder y modur servo DC, ond defnyddir y dull o reoli foltedd armature yn gyffredinol. Yn y modur servo magnet parhaol DC, caiff y dirwyniad excitation ei ddisodli gan magnet parhaol, ac mae'r fflwcs magnetig φ yn gyson. . Mae gan modur servo DC nodweddion rheoleiddio llinol da ac ymateb amser cyflym.

Manteision ac Anfanteision DC Servo Motors

Manteision: Rheoli cyflymder cywir, torque caled a nodweddion cyflymder, egwyddor rheoli syml, hawdd ei ddefnyddio, a phris rhad.

Anfanteision: cymudo brwsh, cyfyngiad cyflymder, ymwrthedd ychwanegol, a gronynnau traul (ddim yn addas ar gyfer amgylcheddau di-lwch a ffrwydrol)

Manteision ac anfanteision modur servo AC

Manteision: nodweddion rheoli cyflymder da, rheolaeth esmwyth yn yr ystod cyflymder cyfan, bron dim osciliad, effeithlonrwydd uchel dros 90%, llai o gynhyrchu gwres, rheolaeth cyflymder uchel, rheolaeth safle manwl uchel (yn dibynnu ar gywirdeb yr amgodiwr), ardal weithredu â sgôr. Y tu mewn, yn gallu cyflawni trorym cyson, syrthni isel, sŵn isel, dim traul brwsh, cynnal a chadw (addas ar gyfer amgylcheddau di-lwch, ffrwydrol)

Anfanteision: Mae'r rheolaeth yn fwy cymhleth, mae angen addasu'r paramedrau gyrru ar y safle i bennu'r paramedrau PID, ac mae angen mwy o gysylltiadau.

Rhennir moduron servo DC yn moduron wedi'u brwsio a heb frwsh

Mae moduron brwsh yn isel o ran cost, yn syml o ran strwythur, yn fawr o ran trorym cychwyn, yn eang mewn ystod rheoleiddio cyflymder, yn hawdd i'w rheoli, mae angen cynnal a chadw, ond yn hawdd i'w gynnal (disodli brwsh carbon), cynhyrchu ymyrraeth electromagnetig, mae ganddynt ofynion ar gyfer yr amgylchedd defnydd, ac fe'u defnyddir fel arfer ar gyfer achlysuron diwydiannol a sifil cyffredin sy'n sensitif i gost.

Mae moduron di-frws yn fach o ran maint ac yn ysgafn o ran pwysau, yn uchel mewn allbwn ac yn gyflym mewn ymateb, yn uchel mewn cyflymder ac yn fach mewn syrthni, yn sefydlog mewn trorym ac yn llyfn mewn cylchdro, yn gymhleth mewn rheolaeth, yn ddeallus, yn hyblyg yn y modd cymudo electronig, yn gallu cael ei gymudo mewn ton sgwâr neu don sin, modur di-waith cynnal a chadw, effeithlonrwydd uchel ac arbed ynni, ymbelydredd electromagnetig bach, cynnydd tymheredd isel a bywyd hir, sy'n addas ar gyfer gwahanol amgylcheddau.

Mae moduron servo AC hefyd yn foduron di-frwsh, sy'n cael eu rhannu'n moduron cydamserol ac asyncronig. Ar hyn o bryd, defnyddir moduron cydamserol yn gyffredinol wrth reoli symudiadau. Mae'r ystod pŵer yn fawr, gall y pŵer fod yn fawr, mae'r inertia yn fawr, mae'r cyflymder uchaf yn isel, ac mae'r cyflymder yn cynyddu gyda'r cynnydd mewn pŵer. Disgyniad cyflymder unffurf, sy'n addas ar gyfer achlysuron rhedeg cyflym a llyfn.

Mae'r rotor y tu mewn i'r modur servo yn fagnet parhaol. Mae'r gyrrwr yn rheoli trydan tri cham U/V/W i ffurfio maes electromagnetig. Mae'r rotor yn cylchdroi o dan weithred y maes magnetig hwn. Ar yr un pryd, mae'r amgodiwr sy'n dod gyda'r modur yn trosglwyddo'r signal adborth i'r gyrrwr. Cymharir gwerthoedd i addasu ongl cylchdroi'r rotor. Mae cywirdeb y modur servo yn dibynnu ar gywirdeb yr amgodiwr (nifer y llinellau).

Beth yw modur servo? Sawl math sydd yna? Beth yw'r nodweddion gweithio?

Ateb: Mae'r modur servo, a elwir hefyd yn fodur gweithredol, yn cael ei ddefnyddio fel actuator yn y system reoli awtomatig i drosi'r signal trydanol a dderbynnir yn dadleoli onglog neu allbwn cyflymder onglog ar y siafft modur.

Rhennir moduron servo yn ddau gategori: moduron servo DC ac AC. Eu prif nodweddion yw nad oes hunan-gylchdro pan fo foltedd y signal yn sero, ac mae'r cyflymder yn gostwng ar gyflymder unffurf gyda chynnydd y trorym.

Beth yw'r gwahaniaeth mewn perfformiad rhwng modur servo AC a modur servo DC di-frwsh?

Ateb: Mae perfformiad y modur servo AC yn well, oherwydd bod y servo AC yn cael ei reoli gan don sin ac mae'r crychdonni torque yn fach; tra bod y servo DC brushless yn cael ei reoli gan don trapesoidal. Ond mae rheolaeth servo DC heb frwsh yn gymharol syml a rhad.

Mae datblygiad cyflym technoleg gyrru servo magnet parhaol AC wedi gwneud i'r system servo DC wynebu'r argyfwng o gael ei ddileu. Gyda datblygiad technoleg, mae technoleg gyrru servo magnet parhaol AC wedi cyflawni datblygiad rhagorol, ac mae gweithgynhyrchwyr trydanol enwog mewn gwahanol wledydd wedi lansio cyfres newydd o moduron servo AC a gyriannau servo yn barhaus. Mae'r system servo AC wedi dod yn brif gyfeiriad datblygu'r system servo perfformiad uchel gyfoes, sy'n gwneud i'r system servo DC wynebu'r argyfwng o gael ei ddileu.

O'i gymharu â moduron servo DC, mae gan moduron servo magnet parhaol AC y prif fanteision canlynol:

⑴Heb brwsh a chymudadur, mae'r llawdriniaeth yn fwy dibynadwy a di-waith cynnal a chadw.

(2) Mae gwresogi troellog stator yn cael ei leihau'n fawr.

⑶ Mae'r inertia yn fach, ac mae gan y system ymateb cyflym da.

⑷ Cyflwr gweithio cyflymder uchel a torque uchel yn dda.

⑸ Maint bach a phwysau ysgafn o dan yr un pŵer.

Egwyddor servo modur

Yn y bôn, mae strwythur stator y modur servo AC yn debyg i strwythur modur asyncronig cam un hollt cynhwysydd. Mae gan y stator ddau weindiad gyda gwahaniaeth cilyddol o 90 °, un yw'r cyffro dirwyn i ben Rf, sydd bob amser yn gysylltiedig â'r foltedd AC Uf; y llall yw'r rheolaeth dirwyn i ben L, sydd wedi'i gysylltu â foltedd y signal rheoli Uc. Felly gelwir y modur servo AC hefyd yn ddau modur servo.

Mae rotor y modur servo AC fel arfer yn cael ei wneud yn gawell gwiwerod, ond er mwyn gwneud i'r modur servo gael ystod cyflymder eang, nodweddion mecanyddol llinol, dim ffenomen "awtonodi" a pherfformiad ymateb cyflym, o'i gymharu â moduron cyffredin, dylai fod. Mae ymwrthedd y rotor yn fawr ac mae moment yr inertia yn fach. Ar hyn o bryd, mae dau fath o strwythurau rotor a ddefnyddir yn helaeth: un yw'r rotor cawell wiwer gyda barrau canllaw gwrthedd uchel wedi'u gwneud o ddeunyddiau dargludol gwrthedd uchel. Er mwyn lleihau eiliad syrthni'r rotor, mae'r rotor yn cael ei wneud yn denau; mae un arall yn rotor siâp cwpan gwag wedi'i wneud o aloi alwminiwm, dim ond 0.2 -0.3mm yw wal y cwpan, mae moment syrthni'r rotor siâp cwpan gwag yn fach, mae'r ymateb yn gyflym, ac mae'r llawdriniaeth yn sefydlog, felly fe'i defnyddir yn eang.

Pan nad oes gan y modur servo AC unrhyw foltedd rheoli, dim ond y maes magnetig pulsating a gynhyrchir gan y cyffro yn dirwyn i ben yn y stator, ac mae'r rotor yn llonydd. Pan fo foltedd rheoli, mae maes magnetig cylchdroi yn cael ei gynhyrchu yn y stator, ac mae'r rotor yn cylchdroi i gyfeiriad y maes magnetig cylchdroi. Pan fydd y llwyth yn gyson, mae cyflymder y modur yn newid gyda maint y foltedd rheoli. Pan fydd cyfnod y foltedd rheoli gyferbyn, bydd y modur servo yn cael ei wrthdroi.

Er bod egwyddor weithredol y modur servo AC yn debyg i egwyddor y modur asyncronaidd un cam cynhwysydd a weithredir, mae ymwrthedd rotor y cyntaf yn llawer mwy na gwrthiant yr olaf. Felly, o'i gymharu â'r modur asyncronig a weithredir gan gynhwysydd, mae gan y modur servo dair nodwedd amlwg:

1. Torque cychwyn mawr: Oherwydd y gwrthiant rotor mawr, mae'r nodwedd torque (nodwedd fecanyddol) yn agosach at llinol, ac mae ganddo torc cychwyn mwy. Felly, pan fydd gan y stator foltedd rheoli, mae'r rotor yn cylchdroi ar unwaith, sydd â nodweddion cychwyn cyflym a sensitifrwydd uchel.

2. Amrediad gweithredu eang: gweithrediad sefydlog a sŵn isel. [/p][p=30, 2, chwith] 3. Dim ffenomen hunan-gylchdroi: Os yw'r modur servo ar waith yn colli'r foltedd rheoli, bydd y modur yn stopio rhedeg ar unwaith.

Beth yw "modur micro trawsyrru manwl"?

Gall "modur micro trawsyrru manwl" weithredu cyfarwyddiadau sy'n newid yn aml yn y system yn gyflym ac yn gywir, a gyrru'r mecanwaith servo i gwblhau'r gwaith a ddisgwylir gan y cyfarwyddyd, a gall y rhan fwyaf ohonynt fodloni'r gofynion canlynol:

1. Gall ddechrau, stopio, brecio, gwrthdroi a rhedeg ar gyflymder isel yn aml, ac mae ganddi gryfder mecanyddol uchel, lefel gwrthsefyll gwres uchel a lefel inswleiddio uchel.

2. Gallu ymateb cyflym da, trorym mawr, eiliad fach o syrthni a chysondeb amser bach.

3. Gyda gyrrwr a rheolydd (fel modur servo, modur camu), mae'r perfformiad rheoli yn dda.

4. Dibynadwyedd uchel a manwl gywirdeb uchel.

Categori, strwythur a pherfformiad "modur micro trawsyrru manwl"

Modur servo AC

(1) Modur servo AC dau gam cawell (rotor math cawell main, tua nodweddion mecanyddol llinellol, cyfaint bach a chyffro, servo pŵer isel, nid yw gweithrediad cyflymder isel yn ddigon llyfn)

(2) Modur servo AC dau gam rotor cwpan anmagnetig (rotor di-graidd, nodweddion mecanyddol llinol bron, cerrynt mawr a chyffro, servo pŵer bach, gweithrediad llyfn ar gyflymder isel)

(3) Modur servo AC dau gam gyda rotor cwpan ferromagnetic (rotor cwpan wedi'i wneud o ddeunydd ferromagnetig, nodweddion mecanyddol llinol bron, eiliad fawr o syrthni rotor, effaith cogio bach, gweithrediad sefydlog)

(4) Modur servo AC magnet parhaol cydamserol (uned gyfechelog integredig sy'n cynnwys modur cydamserol magnet parhaol, tachomedr ac elfen canfod safle, mae'r stator yn 3 cham neu 2-gam, a rhaid i'r rotor deunydd magnetig gael ei gyfarparu â gyriant; mae'r ystod cyflymder yn eang a'r mecanyddol Mae'r nodweddion yn cynnwys ardal trorym cyson ac ardal pŵer cyson, y gellir eu cloi'n barhaus, gyda pherfformiad ymateb cyflym da, pŵer allbwn mawr, a bach amrywiad trorym;

(5) Modur servo AC tri cham asyncronig (mae'r rotor yn debyg i fodur asyncronig cawell, a rhaid iddo gael gyrrwr. Mae'n mabwysiadu rheolaeth fector ac yn ehangu'r ystod o reoleiddio cyflymder pŵer cyson. Fe'i defnyddir yn bennaf yn systemau rheoleiddio cyflymder gwerthyd offer peiriant)

Modur servo DC

(1) Modur servo DC troellog printiedig (mae rotor disg a stator disg wedi'u bondio'n echelinol â dur magnetig silindrog, mae moment syrthni'r rotor yn fach, nid oes unrhyw effaith cogio, dim effaith dirlawnder, ac mae'r torque allbwn yn fawr)

(2) Mae modur servo DC math disg clwyfedig gwifren (rotor disg a stator wedi'u bondio'n echelinol â dur magnetig silindrog, mae moment syrthni'r rotor yn fach, mae'r perfformiad rheoli yn well na moduron servo DC eraill, mae'r effeithlonrwydd yn uchel, ac mae'r mae torque allbwn yn fawr)

(3) Modur DC magnet parhaol armature Cwpan-math (rotor di-graidd, eiliad rotor bach o syrthni, sy'n addas ar gyfer system servo cynnig cynyddrannol)

(4) Modur servo DC di-frws (mae'r stator yn weindio aml-gyfnod, mae'r rotor yn fagnet parhaol, gyda synhwyrydd sefyllfa rotor, dim ymyrraeth gwreichionen, bywyd hir, sŵn isel)

modur torque

(1) Modur trorym DC (strwythur gwastad, nifer y polion, nifer y slotiau, nifer y darnau cymudo, nifer y dargludyddion cyfres; trorym allbwn mawr, gwaith parhaus ar gyflymder isel neu wedi'i stopio, nodweddion mecanyddol ac addasu da, cyson amser electromecanyddol bach )

(2) Modur trorym DC di-frws (yn debyg o ran strwythur i fodur servo DC di-frwsh, ond yn wastad, gyda llawer o bolion, slotiau a dargludyddion cyfres; trorym allbwn mawr, nodweddion mecanyddol ac addasu da, bywyd hir, dim gwreichion, dim sŵn Isel)

(3) Modur torque AC math cawell (rotor math cawell, strwythur gwastad, nifer fawr o bolion a slotiau, trorym cychwyn mawr, cysonyn amser electromecanyddol bach, gweithrediad rotor cloi hirdymor, a phriodweddau mecanyddol meddal)

(4) Modur torque AC rotor solet (rotor solet wedi'i wneud o ddeunydd fferromagnetig, strwythur gwastad, nifer fawr o bolion a slotiau, rotor cloi hirdymor, gweithrediad llyfn, priodweddau mecanyddol meddal)

modur stepper

(1) Modur camu adweithiol (mae'r stator a'r rotor wedi'u gwneud o ddalennau dur silicon, nid oes unrhyw weindio ar graidd y rotor, ac mae rheolaeth yn dirwyn i ben ar y stator; mae'r ongl cam yn fach, mae'r amlder cychwyn a rhedeg yn uchel , mae cywirdeb ongl cam yn isel, ac nid oes torque hunan-gloi)

(2) Modur camu magnet parhaol (rotor magnet parhaol, polaredd magnetization rheiddiol; ongl cam mawr, amlder cychwyn a gweithredu isel, trorym dal, a defnydd pŵer llai na'r math adweithiol, ond mae angen corbys positif a negyddol ar hyn o bryd)

(3) Modur camu hybrid (rotor magnet parhaol, polaredd magneteiddio echelinol; cywirdeb ongl cam uchel, trorym dal, cerrynt mewnbwn bach, magnet adweithiol a pharhaol