Maiņstrāvas servomotora izvēles salīdzinājums

AC servo motors
Maiņstrāvas servomotora statora struktūra būtībā ir līdzīga kondensatora dalītās fāzes vienfāzes asinhronā motora struktūrai. Stators ir aprīkots ar diviem tinumiem ar 90 grādu pozīciju starpību, no kuriem viens ir ierosmes tinums Rf, kas vienmēr ir savienots ar maiņstrāvas spriegumu Uf; Otrs ir kontrolēt tinumu L un pievienot vadības signāla spriegumu Uc. Tātad maiņstrāvas servomotorus sauc arī par diviem servomotoriem.
Maiņstrāvas servomotora rotors parasti tiek izgatavots vāveres būra veidā, taču, lai nodrošinātu, ka servomotoram ir plašs apgriezienu diapazons, lineāras mehāniskās īpašības, bez "rotācijas" parādības un ātras reakcijas, tam vajadzētu būt diviem. īpašības salīdzinājumā ar parastajiem motoriem: augsta rotora pretestība un mazs inerces moments. Pašlaik plaši tiek izmantotas divu veidu rotoru konstrukcijas: viens ir vāveres sprostu rotors, kas izgatavots no augstas pretestības vadošiem materiāliem ar augstas pretestības vadošiem stieņiem. Lai samazinātu rotora rotācijas inerci, rotors tiek padarīts slaids; Cits veids ir doba kausa rotors, kas izgatavots no alumīnija sakausējuma ar plānu krūzes sieniņu, kas ir tikai 0.2-0,3 mm. Lai samazinātu magnētiskās ķēdes magnētisko pretestību, dobā kausa rotora iekšpusē ir jāievieto fiksēts iekšējais stators. Dobajam kausa rotoram ir neliels inerces moments, ātra reakcija un vienmērīga darbība, tāpēc to plaši izmanto.
Ja maiņstrāvas servomotorā nav vadības sprieguma, nekustīgs paliek tikai pulsējošais magnētiskais lauks, ko rada statora ierosmes tinums, un rotors. Ja ir vadības spriegums, statorā tiek ģenerēts rotējošs magnētiskais lauks, un rotors griežas rotējošā magnētiskā lauka virzienā. Pastāvīgas slodzes apstākļos motora ātrums mainās atkarībā no vadības sprieguma lieluma. Kad vadības sprieguma fāze ir pretēja, servomotors apgriezīsies.
Pastāvīgā magnēta maiņstrāvas servomotors
Kopš 1980. gadiem, attīstot integrētās shēmas, jaudas elektronikas tehnoloģiju un maiņstrāvas mainīga ātruma piedziņas tehnoloģiju, pastāvīgo magnētu maiņstrāvas servopiedziņas tehnoloģija ir panākusi izcilu progresu. Slaveni elektrības ražotāji dažādās valstīs ir secīgi laiduši klajā paši savas maiņstrāvas servomotoru un servopiedziņu sērijas, kuras tiek pastāvīgi uzlabotas un atjauninātas. Maiņstrāvas servosistēmas ir kļuvušas par galveno mūsdienu augstas veiktspējas servo sistēmu attīstības virzienu, radot oriģinālās līdzstrāvas servosistēmas likvidēšanas krīzi. Pēc 1990. gadiem maiņstrāvas servosistēmas, kas tika komercializētas dažādās pasaules valstīs, tiek darbinātas ar sinusoidāliem motoriem, izmantojot pilnībā digitālu vadību. Maiņstrāvas servopiedziņas ierīču attīstība transmisijas jomā strauji mainās.
Pastāvīgā magnēta maiņstrāvas servomotoru galvenās priekšrocības salīdzinājumā ar līdzstrāvas servomotoriem ir:
⑴ Bez sukām un komutatoriem tas darbojas uzticami, un tam ir zemas apkopes un uzturēšanas prasības.
⑵ Statora tinumam ir ērta siltuma izkliedēšana.
⑶ Maza inerce, viegli uzlabot sistēmas ātrumu.
Piemērots ātrgaitas un liela griezes momenta darba apstākļiem.
Ar tādu pašu jaudu tam ir mazāks tilpums un svars.
Servo motoru un vienfāzes asinhrono motoru salīdzinājums
Maiņstrāvas servomotoru darbības princips ir līdzīgs dalītās fāzes vienfāzes asinhrono motoru darbības principam, taču pirmo rotora pretestība ir daudz lielāka nekā otrajam. Tāpēc, salīdzinot ar atsevišķiem asinhronajiem motoriem, servomotoriem ir trīs nozīmīgi raksturlielumi:
1. Liels palaišanas griezes moments
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, kas ne tikai padara griezes momenta raksturlielumus (mehāniskos raksturlielumus) tuvākus linearitātei, bet arī ir lielāks sākuma griezes moments. Tāpēc, tiklīdz statoram ir vadības spriegums, rotors nekavējoties griežas, kam ir ātras palaišanas un augstas jutības īpašības.
2. Plašs darbības diapazons
3. Nav autorotācijas fenomena
Normāli strādājošs servomotors nekavējoties pārtrauks darboties, tiklīdz tiek zaudēts vadības spriegums. Kad servomotors zaudē vadības spriegumu, tas ir vienfāzes darbības stāvoklī. Rotora augstās pretestības dēļ divi pretēji rotējošie magnētiskie lauki statorā mijiedarbojas ar rotoru, veidojot divus griezes momenta raksturlielumus (T1-S1, T2-S2 līknes) un saliktos griezes momenta raksturlielumus (TS līknes). )
Maiņstrāvas servomotoru izejas jauda parasti ir 0.1-100W. Ja strāvas frekvence ir 50 Hz un spriegums ir 36 V, 110 V, 220 V, 380 V; Ja strāvas frekvence ir 400 Hz, ir dažādi spriegumi, piemēram, 20 V, 26 V, 36 V, 115 V utt.
Maiņstrāvas servomotors darbojas vienmērīgi un tam ir zems trokšņa līmenis. Tomēr vadības raksturlielumi ir nelineāri, un augstās rotora pretestības, lielo zudumu un zemās efektivitātes dēļ, salīdzinot ar līdzstrāvas servomotoriem ar tādu pašu jaudu, tilpums ir liels un svars ir smags, tāpēc tas ir piemērots tikai maziem. 0.5-100W. jaudas kontroles sistēmas.