AC servo variklio veikimo principas:
Kai kintamosios srovės servovariklis neturi valdymo įtampos, yra tik pulsuojantis magnetinis laukas, kurį sukuria statoriaus sužadinimo apvija, o rotorius stovi.Esant valdymo įtampai, statoriuje susidaro besisukantis magnetinis laukas, o rotorius sukasi pagal sukimosi magnetinio lauko kryptį.Kai apkrova yra pastovi, variklio greitis keičiasi atsižvelgiant į valdymo įtampos dydį.Kai valdymo įtampos fazė yra priešinga, kintamosios srovės servovariklis suksis atgal.Nors kintamosios srovės servovariklio veikimo principas panašus į padalytos fazės vienfazio asinchroninio variklio, pirmojo rotoriaus varža yra daug didesnė nei antrojo.Todėl, palyginti su vienos mašinos asinchroniniu varikliu, servo variklis turi tris pagrindines savybes:
1. Didelis paleidimo momentas
Dėl didelio rotoriaus pasipriešinimo jo sukimo momento charakteristikos kreivė parodyta 3 paveikslo 1 kreivė, kuri akivaizdžiai skiriasi nuo įprastų asinchroninių variklių sukimo momento charakteristikų kreivės 2.Jis gali padaryti kritinį slydimo greitį S0>1, dėl kurio sukimo momento charakteristika (mechaninė charakteristika) yra artimesnė tiesinei, bet ir turi didesnį pradinį sukimo momentą.Todėl, kai statorius turi valdymo įtampą, rotorius iš karto sukasi, o tai turi greito paleidimo ir didelio jautrumo charakteristikas.
2. Platus veikimo diapazonas
3. Nėra sukimosi reiškinio
Jei servo variklis veikia normaliai, tol, kol prarandama valdymo įtampa, variklis iš karto nustos veikti.Kai servo variklis praranda valdymo įtampą, jis yra vienfazio veikimo būsenoje.Dėl didelio rotoriaus pasipriešinimo dvi sukimo momento charakteristikos (T1-S1, T2-S2 kreivės), kurias sukuria du besisukantys magnetiniai laukai, besisukantys priešingomis kryptimis statoriuje ir rotoriaus veikimas) ir sintetinės sukimo momento charakteristikos (TS kreivė) AC servo variklio išėjimo galia paprastai yra 0,1–100 W.Kai maitinimo dažnis yra 50Hz, įtampos yra 36V, 110V, 220, 380V;kai maitinimo dažnis yra 400 Hz, įtampos yra 20 V, 26 V, 36 V, 115 V ir pan.Kintamosios srovės servo variklis veikia sklandžiai ir mažai triukšmo.Tačiau valdymo charakteristika yra nelinijinė, o kadangi rotoriaus varža yra didelė, nuostoliai dideli, o efektyvumas mažas, palyginti su tos pačios talpos nuolatinės srovės servo varikliu, jis yra tūrinis ir sunkus, todėl tinka tik mažoms 0,5-100 W galios valdymo sistemoms.
Antra, skirtumas tarp AC servo variklio ir nuolatinės srovės servo variklio:
Nuolatinės srovės servo varikliai skirstomi į šepetėlius ir bešepetėlius.Varikliai su šepečiu yra pigūs, paprastos konstrukcijos, didelio paleidimo momento, plataus greičio reguliavimo diapazono, lengvai valdomi ir reikalauja priežiūros, tačiau juos lengva prižiūrėti (pakeisti anglinius šepetėlius), jie sukelia elektromagnetinius trukdžius ir turi reikalavimus aplinką.Todėl jis gali būti naudojamas įprastomis pramoninėmis ir civilinėmis progomis, kurios yra jautrios sąnaudoms.Variklis be šepetėlių yra mažo dydžio, lengvas, didelės galios, greitas, greitas, mažas inercija, sklandus sukimasis ir stabilus sukimo momentas.Valdymas yra sudėtingas ir lengva realizuoti intelektą.Jo elektroninis komutavimo metodas yra lankstus ir gali būti komutavimas kvadratine banga arba sinusine banga.Variklis nereikalauja priežiūros, turi aukštą efektyvumą, žemą darbinę temperatūrą, mažą elektromagnetinę spinduliuotę, ilgą tarnavimo laiką ir gali būti naudojamas įvairiose aplinkose.
Kintamosios srovės servo varikliai skirstomi į sinchroninius ir asinchroninius.Šiuo metu judesio valdymui dažniausiai naudojami sinchroniniai varikliai.Jo galios diapazonas yra didelis ir jis gali pasiekti didelę galią.Didelė inercija, mažas maksimalus sukimosi greitis ir greitai mažėja didėjant galiai.Todėl jis tinka programoms, kurios sklandžiai veikia mažu greičiu.
Servo variklio viduje esantis rotorius yra nuolatinis magnetas.Vairuotojo valdoma U/V/W trifazė elektra sudaro elektromagnetinį lauką.Rotorius sukasi veikiant šiam magnetiniam laukui.Tuo pačiu metu variklio kodavimo įrenginys perduoda signalą vairuotojui.Vertės lyginamos norint reguliuoti rotoriaus sukimosi kampą.Servo variklio tikslumas priklauso nuo kodavimo įrenginio tikslumo (eilių skaičiaus).
Nuolat tobulėjant pramonės automatizavimui, automatizavimo programinės ir techninės įrangos paklausa išlieka didelė.Tarp jų vidaus pramoninių robotų rinka nuolat augo, o mano šalis tapo didžiausia paklausos rinka pasaulyje.Tuo pačiu metu tai tiesiogiai skatina servo sistemų paklausą rinkoje.Šiuo metu pramoniniuose robotuose plačiai naudojami kintamosios srovės ir nuolatinės srovės servo varikliai su dideliu paleidimo momentu, dideliu sukimo momentu ir maža inercija.Kiti varikliai, tokie kaip kintamosios srovės servo varikliai ir žingsniniai varikliai, taip pat bus naudojami pramoniniuose robotuose pagal skirtingus taikymo reikalavimus.
Paskelbimo laikas: 2023-07-07
