Servo motor ipilẹ imo

Servo motor ipilẹ imo

Ọrọ naa "servo" wa lati ọrọ Giriki "ẹrú". “Moto Servo” ni a le loye bi mọto ti o tẹle aṣẹ ti ifihan iṣakoso patapata: ṣaaju fifiranṣẹ ifihan agbara, ẹrọ iyipo duro sibẹ; nigbati ifihan iṣakoso ti firanṣẹ, rotor n yi lẹsẹkẹsẹ; nigbati ifihan iṣakoso ba sọnu, ẹrọ iyipo le da duro lẹsẹkẹsẹ.

Moto servo jẹ mọto micro ti a lo bi adaṣe ninu ẹrọ iṣakoso adaṣe. Išẹ rẹ ni lati yi ifihan agbara itanna pada si iyipada angula tabi iyara igun ti ọpa yiyi.

Awọn ọkọ ayọkẹlẹ Servo ti pin si awọn ẹka meji: AC servo ati DC servo

Eto ipilẹ ti mọto AC servo jẹ iru si ti motor fifa irọbi AC (moto asynchronous). Awọn yiyi afẹfẹ meji wa Wf ati awọn windings iṣakoso WcoWf pẹlu iyipada aaye aaye alakoso ti igun itanna 90 ° lori stator, ti a ti sopọ si foliteji AC igbagbogbo, ati lilo foliteji AC tabi iyipada alakoso ti a lo si Wc lati ṣaṣeyọri idi ti iṣakoso iṣẹ naa. ti motor. Moto AC servo ni awọn abuda ti iṣiṣẹ iduroṣinṣin, iṣakoso to dara, esi iyara, ifamọ giga, ati awọn itọkasi ti kii ṣe ila-ila ti awọn abuda ẹrọ ati awọn abuda atunṣe (o nilo lati kere ju 10% si 15% ati pe o kere ju 15% si 25%) lẹsẹsẹ).

Eto ipilẹ ti ọkọ ayọkẹlẹ DC servo jẹ iru si ti moto DC gbogbogbo. Iyara mọto n=E/K1j=(Ua-IaRa)/K1j, nibiti E ti wa ni agbara elekitiromotive counter armature, K jẹ igbagbogbo, j jẹ ṣiṣan oofa fun ọpá kan, Ua, Ia jẹ foliteji armature ati lọwọlọwọ armature, Ra ni The armature resistance, iyipada Ua tabi iyipada φ le šakoso awọn iyara ti awọn DC servo motor, ṣugbọn awọn ọna ti akoso awọn armature foliteji ti wa ni gbogbo lo. Ninu moto DC servo oofa titilai, yiyi yiyi ti rọpo nipasẹ oofa ayeraye, ati ṣiṣan oofa φ jẹ igbagbogbo. . DC servo motor ni awọn abuda ilana laini to dara ati idahun akoko iyara.

Awọn anfani ati awọn alailanfani ti DC Servo Motors

Awọn anfani: Iṣakoso iyara to pe, iyipo lile ati awọn abuda iyara, ilana iṣakoso ti o rọrun, rọrun lati lo, ati idiyele olowo poku.

Awọn aila-nfani: iyipada fẹlẹ, aropin iyara, afikun resistance, ati awọn patikulu wọ (ko dara fun eruku -ọfẹ ati awọn agbegbe bugbamu)

Awọn anfani ati awọn alailanfani ti AC servo motor

Awọn anfani: awọn abuda iṣakoso iyara ti o dara, iṣakoso didan ni gbogbo iwọn iyara, fere ko si oscillation, ṣiṣe giga ju 90%, iran ooru ti o kere ju, iṣakoso iyara-giga, iṣakoso ipo-giga (da lori išedede kooduopo), agbegbe iṣẹ ti a ṣe iwọn. Inu, le ṣaṣeyọri iyipo igbagbogbo, inertia kekere, ariwo kekere, ko si wiwọ fẹlẹ, itọju -ọfẹ (o dara fun eruku -ọfẹ, awọn agbegbe ibẹjadi)

Awọn aila-nfani: Iṣakoso jẹ idiju diẹ sii, awọn paramita awakọ nilo lati ṣatunṣe lori aaye lati pinnu awọn aye PID, ati pe awọn asopọ diẹ sii nilo.

DC servo Motors ti wa ni pin si ti ha ati brushless Motors

Awọn mọto ti fọ jẹ kekere ni idiyele, rọrun ni eto, nla ni iyipo ibẹrẹ, jakejado ni iwọn ilana iyara, rọrun lati ṣakoso, nilo itọju, ṣugbọn rọrun lati ṣetọju (rọpo fẹlẹ erogba), ṣe kikọlu itanna eletiriki, ni awọn ibeere fun agbegbe lilo, ati pe a maa n lo fun iye owo -kókó Ile-iṣẹ ti o wọpọ ati awọn iṣẹlẹ ilu.

Awọn ọkọ ayọkẹlẹ ti ko ni fifọ jẹ kekere ni iwọn ati ina ni iwuwo, giga ni iṣelọpọ ati iyara ni idahun, giga ni iyara ati kekere ni inertia, iduroṣinṣin ni iyipo ati dan ni yiyi, eka ni iṣakoso, oye, rọ ni ipo commutation itanna, le ṣe iyipada ni square igbi tabi ese igbi, itọju -free motor, ga ṣiṣe ati agbara fifipamọ , kekere itanna Ìtọjú, kekere otutu jinde ati ki o gun aye, o dara fun orisirisi awọn agbegbe.

Awọn mọto AC servo tun jẹ awọn mọto ti ko ni fẹlẹ, eyiti o pin si amuṣiṣẹpọ ati awọn mọto asynchronous. Ni lọwọlọwọ, awọn mọto amuṣiṣẹpọ ni gbogbogbo lo ni iṣakoso išipopada. Iwọn agbara jẹ nla, agbara le jẹ nla, inertia jẹ nla, iyara ti o pọju jẹ kekere, ati iyara pọ si pẹlu ilosoke agbara. Isọkalẹ-iyara aṣọ-aṣọ, o dara fun iyara kekere ati awọn iṣẹlẹ ti nṣiṣẹ dan.

Awọn ẹrọ iyipo inu awọn servo motor jẹ kan yẹ oofa. Awakọ n ṣakoso U/V/W mẹta - ina alakoso lati ṣe aaye itanna kan. Rotor n yi labẹ iṣẹ ti aaye oofa yii. Ni akoko kanna, koodu koodu ti o wa pẹlu moto n gbe ifihan agbara esi si awakọ naa. Awọn iye ti wa ni akawe lati ṣatunṣe igun ti iyipo iyipo. Awọn išedede ti awọn servo motor da lori awọn išedede ti awọn encoder (nọmba ti awọn ila).

Kini moto servo kan? Orisi melo lo wa? Kini awọn abuda iṣẹ?

Idahun: Mọto servo, ti a tun mọ si motor executive, ni a lo bi adaṣe ninu eto iṣakoso adaṣe lati yi ifihan itanna ti o gba pada sinu iṣipopada angula tabi iṣelọpọ iyara angula lori ọpa mọto.

Awọn ọkọ ayọkẹlẹ Servo ti pin si awọn ẹka meji: DC ati AC servo Motors. Awọn abuda akọkọ wọn ni pe ko si iyipo ti ara ẹni nigbati foliteji ifihan jẹ odo, ati iyara naa dinku ni iyara aṣọ kan pẹlu ilosoke iyipo.

Kini iyato ninu išẹ laarin AC servo motor ati ki o kan brushless DC servo motor?

Idahun: Išẹ ti AC servo motor dara julọ, nitori pe AC servo ti wa ni iṣakoso nipasẹ igbi ti o kan ati pe ripple torque jẹ kekere; nigba ti brushless DC servo ti wa ni dari nipasẹ a trapezoidal igbi. Ṣugbọn brushless DC servo Iṣakoso jẹ jo o rọrun ati ki o poku.

Idagbasoke iyara ti imọ-ẹrọ awakọ AC servo oofa titilai ti jẹ ki eto DC servo dojukọ aawọ ti imukuro. Pẹlu idagbasoke ti imọ-ẹrọ, imọ-ẹrọ awakọ AC servo oofa titilai ti ṣaṣeyọri idagbasoke to dayato, ati awọn aṣelọpọ itanna olokiki ni awọn orilẹ-ede pupọ ti ṣe ifilọlẹ jara tuntun ti awọn ẹrọ AC servo ati awọn awakọ servo. Eto servo AC ti di itọsọna idagbasoke akọkọ ti eto servo iṣẹ giga ti ode oni, eyiti o jẹ ki eto servo DC dojukọ aawọ ti imukuro.

Ti a ṣe afiwe pẹlu awọn mọto DC servo, awọn mọto AC servo oofa ayeraye ni awọn anfani akọkọ wọnyi:

Laisi fẹlẹ ati commutator, isẹ naa jẹ igbẹkẹle diẹ sii ati itọju -ọfẹ.

(2) Sator yikaka alapapo ti wa ni gidigidi dinku.

⑶ Inertia jẹ kekere, ati pe eto naa ni idahun iyara to dara.

⑷ Iyara-giga ati ipo iṣẹ-giga jẹ dara.

⑸ Iwọn kekere ati iwuwo ina labẹ agbara kanna.

Servo motor opo

Awọn be ti awọn stator ti awọn AC servo motor jẹ besikale iru si wipe ti awọn kapasito pipin-alakoso nikan-phase asynchronous motor. Awọn stator ni ipese pẹlu meji windings pẹlu kan pelu iyato ti 90 °, ọkan ni awọn simi yikaka Rf, eyi ti o ti wa ni nigbagbogbo ti sopọ si AC foliteji Uf; awọn miiran ni awọn yikaka Iṣakoso L, eyi ti o ti sopọ si Iṣakoso ifihan agbara Uc. Beena moto AC servo tun npe ni moto servo meji.

Rotor ti AC servo motor ni a ṣe nigbagbogbo sinu agọ ẹyẹ okere, ṣugbọn lati jẹ ki mọto servo ni iwọn iyara jakejado, awọn abuda ẹrọ laini, ko si iṣẹlẹ “autorotation” ati iṣẹ idahun iyara, ni akawe pẹlu awọn awakọ lasan, o yẹ ki o ni Agbara rotor jẹ nla ati akoko inertia jẹ kekere. Lọwọlọwọ, awọn oriṣi meji ti awọn ẹya rotor ti o lo ni lilo pupọ: ọkan ni rotor squirrel -cage rotor pẹlu awọn ọpa itọsọna resistivity giga ti a ṣe ti awọn ohun elo imudani giga-resistivity. Lati le dinku akoko inertia ti ẹrọ iyipo, rotor naa jẹ tẹẹrẹ; Awọn miiran Ọkan jẹ a ṣofo ago - sókè rotor ṣe ti aluminiomu alloy, awọn ago odi jẹ nikan 0.2 -0.3mm, awọn akoko ti inertia ti awọn ṣofo ago -shaped rotor ni kekere, awọn esi ni sare, ati awọn isẹ ti jẹ idurosinsin, nitorina o jẹ lilo pupọ.

Nigbati motor servo AC ko ni foliteji iṣakoso, aaye oofa pulsating nikan wa ti ipilẹṣẹ nipasẹ yiyi yiyi ni stator, ati ẹrọ iyipo jẹ iduro. Nigbati foliteji iṣakoso ba wa, aaye oofa ti o yiyi ti wa ni ipilẹṣẹ ninu stator, ati ẹrọ iyipo yiyi ni itọsọna ti aaye oofa yiyi. Nigbati ẹru naa ba jẹ igbagbogbo, iyara ti moto naa yipada pẹlu titobi ti foliteji iṣakoso. Nigbati ipele ti foliteji iṣakoso jẹ idakeji, motor servo yoo yipada.

Botilẹjẹpe ilana iṣiṣẹ ti mọto AC servo jẹ iru si ti kapasito - moto asynchronous ti o ṣiṣẹ ẹyọkan-phase, resistance rotor ti iṣaaju jẹ tobi pupọ ju ti igbehin lọ. Nitorinaa, ni akawe pẹlu moto asynchronous ti o ṣiṣẹ capacitor, moto servo ni awọn ẹya pataki mẹta:

1. Tobi ibẹrẹ iyipo: Nitori awọn ti o tobi rotor resistance, awọn iyipo ti iwa (darí ti iwa) jo si laini, ati ki o ni kan ti o tobi ibẹrẹ iyipo. Nitorinaa, nigbati stator ba ni foliteji iṣakoso, rotor yiyi lẹsẹkẹsẹ, eyiti o ni awọn abuda ti ibẹrẹ iyara ati ifamọ giga.

2. Ibiti o ṣiṣẹ jakejado: iṣẹ iduroṣinṣin ati ariwo kekere. [/ p] [p=30, 2, osi] 3. Ko si isẹlẹ yiyi ara ẹni: Ti moto servo ti n ṣiṣẹ ba padanu foliteji iṣakoso, mọto naa yoo dẹkun ṣiṣiṣẹ lẹsẹkẹsẹ.

Kini “Moto gbigbe ni pipe”?

“Moto gbigbe gbigbe deede” le yarayara ati ni deede ṣiṣẹ awọn ilana iyipada nigbagbogbo ninu eto, ati wakọ ẹrọ servo lati pari iṣẹ ti a nireti nipasẹ itọnisọna, ati pupọ julọ wọn le pade awọn ibeere wọnyi:

1. O le bẹrẹ, da duro, idaduro, yiyipada ati ṣiṣe ni iyara kekere nigbagbogbo, ati pe o ni agbara ẹrọ ti o ga, ipele giga ooru ati ipele idabobo giga.

2. Agbara idahun iyara ti o dara, iyipo nla, akoko kekere ti inertia ati akoko igbagbogbo.

3. Pẹlu awakọ ati oludari (gẹgẹbi servo motor, motor stepping motor), iṣẹ iṣakoso dara.

4. Igbẹkẹle giga ati pipe to gaju.

Ẹka, eto ati iṣẹ ti “Mikromoto gbigbe deede”

AC servo motor

(1) Ẹyẹ - Iru meji-alakoso AC servo motor (slender ẹyẹ -type rotor, to laini darí abuda, kekere iwọn didun ati simi lọwọlọwọ, kekere -power servo, kekere-iyara isẹ ti ko dan to)

(2) Non-magnetic cup rotor meji-ipele AC servo motor (rotorless coreless, fere awọn abuda ẹrọ laini, iwọn didun nla ati lọwọlọwọ iwuri, servo agbara kekere, iṣẹ didan ni iyara kekere)

(3) Moto AC servo meji-meji pẹlu rotor ago iferomagnetic (rotor ago ti a ṣe ti ohun elo ferromagnetic, awọn abuda ẹrọ laini fẹrẹẹ, akoko nla ti inertia ti ẹrọ iyipo, ipa cogging kekere, iṣẹ iduroṣinṣin)

(4) Amuṣiṣẹpọ oofa AC servo motor (ẹyọ iṣọpọ coaxial kan ti o ni ọkọ ayọkẹlẹ amuṣiṣẹpọ oofa ayeraye, tachometer kan ati ano wiwa ipo kan, stator jẹ ipele-3 tabi ipele 2, ati ẹrọ iyipo ohun elo oofa gbọdọ wa ni ipese pẹlu a wakọ; awọn iyara ibiti o ti wa ni fife ati awọn darí Awọn abuda ti wa ni kq ibakan iyipo agbegbe ati ibakan agbara agbegbe, eyi ti o le wa ni titiipa continuously, pẹlu ti o dara esi esi, ti o tobi o wu agbara, ati iyipada iyipo kekere; awọn ọna meji wa ti awakọ igbi onigun mẹrin ati wakọ igbi iṣan, iṣẹ iṣakoso ti o dara, ati awọn ọja kemikali iṣọpọ eleto)

(5) Asynchronous three-phase AC servo motor (awọn ẹrọ iyipo jẹ iru si ẹyẹ -type asynchronous motor, ati ki o gbọdọ wa ni ipese pẹlu a iwakọ. O adopts fekito iṣakoso ati ki o gbooro awọn ibiti o ti ibakan agbara iyara ilana. O ti wa ni okeene lo ninu Awọn ọna ṣiṣe ilana iyara ọpa ọpa ẹrọ)

DC servo motor

(1) Ti a tẹjade yikaka DC servo motor (rotor disiki ati stator disiki jẹ asopọ axially pẹlu irin oofa iyipo, akoko iyipo ti inertia jẹ kekere, ko si ipa cogging, ko si ipa itẹlọrun, ati iyipo iṣelọpọ jẹ nla)

(2) Waya-egbo disk iru DC servo motor (iyipada disiki ati stator ti wa ni axially iwe adehun pẹlu cylindrical se, irin, awọn ẹrọ iyipo akoko ti inertia ni kekere, awọn iṣakoso išẹ jẹ dara ju miiran DC servo Motors, awọn ṣiṣe ni ga, ati awọn Yiyi ti o jade jẹ nla)

(3) oofa DC motor iru-armature ti o yẹ (iyipada mojuto, akoko iyipo kekere ti inertia, o dara fun eto servo išipopada ti afikun)

(4) Brushless DC servo motor (stator jẹ iyipo pupọ-fase, rotor jẹ oofa ayeraye, pẹlu sensọ ipo rotor, ko si kikọlu sipaki, igbesi aye gigun, ariwo kekere)

iyipo motor

(1) motor iyipo DC (igbekalẹ alapin, nọmba awọn ọpá, nọmba awọn iho, nọmba awọn ege commutation, nọmba ti awọn olutọpa jara; iyipo iṣelọpọ nla, iṣẹ lilọsiwaju ni iyara kekere tabi da duro, ẹrọ ti o dara ati awọn abuda tolesese, akoko eletiriki kekere igbagbogbo )

(2) motor iyipo DC ti ko ni fẹlẹ (iru ni eto si brushless DC servo motor, ṣugbọn alapin, pẹlu ọpọlọpọ awọn ọpá, awọn iho ati awọn olutọpa jara; iyipo iṣelọpọ nla, ẹrọ ti o dara ati awọn abuda atunṣe, igbesi aye gigun, ko si awọn ina, ko si ariwo Low)

(3) Cage-type AC torque motor (ẹyẹ -iru rotor, apẹrẹ alapin, nọmba nla ti awọn ọpá ati awọn iho, iyipo ibẹrẹ nla, akoko igbagbogbo elekitiromechanical kekere, iṣẹ titiipa igba pipẹ, ati awọn ohun-ini ẹrọ rirọ)

(4) Rotor AC torque motor (rotor to lagbara ti a ṣe ti ohun elo ferromagnetic, eto alapin, nọmba nla ti awọn ọpá ati awọn iho, titiipa igba pipẹ-rotor, iṣẹ dan, awọn ohun-ini ẹrọ rirọ)

stepper motor

(1) Moto igbesẹ ifaseyin (stator ati rotor jẹ ti awọn ohun elo irin ohun alumọni, ko si yiyi lori mojuto rotor, ati yikaka iṣakoso kan wa lori stator; igun igbesẹ jẹ kekere, ibẹrẹ ati igbohunsafẹfẹ ṣiṣiṣẹ jẹ giga. , išedede igun igbesẹ jẹ kekere, ati pe ko si iyipo titiipa ti ara ẹni)

(2) Mọto igbesẹ oofa ti o yẹ (ipo oofa ti o yẹ, polarity radial magnetization; igun igbesẹ nla, ibẹrẹ kekere ati igbohunsafẹfẹ iṣẹ, iyipo didimu, ati agbara agbara kekere ju iru ifaseyin lọ, ṣugbọn awọn itọsi rere ati odi ni a nilo lọwọlọwọ)

(3) Moto igbesẹ arabara (rotor oofa to yẹ, polarity magnetization axial; išedede igun igbesẹ giga, iyipo didimu, lọwọlọwọ igbewọle kekere, mejeeji ifaseyin ati oofa ayeraye