المعرفة الأساسية للمحركات

المعرفة الأساسية للمحركات

كلمة "servo" تأتي من الكلمة اليونانية "العبد". يمكن فهم "Servo Motor" كمحرك يطيع أمرًا على الإطلاق في إشارة التحكم: قبل إرسال إشارة التحكم ، لا يزال الدوار لا يزال ؛ عند إرسال إشارة التحكم ، يدور الدوار على الفور ؛ عندما تختفي إشارة التحكم ، يمكن أن يتوقف الدوار على الفور.

محرك المؤازرة عبارة عن محرك صغير يستخدم كمشغل في جهاز تحكم تلقائي. تتمثل وظيفتها في تحويل إشارة كهربائية إلى إزاحة زاوية أو سرعة زاوية لعمود دوار.

يتم تقسيم محركات المؤازرة إلى فئتين: AC Servo و DC Servo

يشبه الهيكل الأساسي لمحرك مضاعفات AC المحرك التعريفي لل AC (محرك غير متزامن). هناك نوعان من اللفات الإثارة WF ولفات التحكم WCOWF مع إزاحة مساحة الطور بزاوية كهربائية 90 درجة على الجزء الثابت ، متصلة بجهد AC ثابت ، واستخدام جهد التيار المتردد أو تغيير الطور المطبق على WC لتحقيق الغرض من التحكم في تشغيل المحرك. يتمتع محرك AC المؤازر بخصائص التشغيل المستقر ، وقابلية التحكم الجيدة ، والاستجابة السريعة ، والحساسية العالية ، ومؤشرات غير خطية صارمة للخصائص الميكانيكية وخصائص التكيف (المطلوبة لتكون أقل من 10 ٪ إلى 15 ٪ وأقل من 15 ٪ إلى 25 ٪ على التوالي).

يشبه الهيكل الأساسي لمحرك DC المؤازرة الحصول على محرك DC العام. سرعة المحرك N = E/K1J = (UA-IARA)/K1J ، حيث e هي قوة الدعاوى الكهرومترات عداد التسليح ، k ثابت ، j هو التدفق المغناطيسي لكل عمود ، ua ، IA هي الجهد الكهربي للذراع والذراع الحالي ، RA هو مقاومة Armature ، وتغيير UA أو تغيير φ يمكن التحكم في محرك مواجهة DC بشكل عام. في محرك مضاعفات المغناطيس الدائم ، يتم استبدال متعرج الإثارة بمغناطيس دائم ، ويكون التدفق المغناطيسي ثابتًا. . محرك DC Servo لديه خصائص تنظيم خطي جيد والاستجابة للوقت السريع.

مزايا وعيوب محركات العاصمة

المزايا: التحكم الدقيق للسرعة ، عزم الدوران الصلب والسرعة ، مبدأ التحكم البسيط ، سهل الاستخدام ، وسعر رخيص.

العيوب: تخفيف الفرشاة ، الحد من السرعة ، مقاومة إضافية ، وارتداء جزيئات (غير مناسبة للبيئات خالية من الغبار والمتفجرة)

مزايا وعيوب محرك AC Servo

المزايا: خصائص التحكم في السرعة الجيدة ، والتحكم السلس في نطاق السرعة بأكمله ، ولا يوجد أي تذبذب تقريبًا ، وكفاءة عالية أعلى من 90 ٪ ، وتوليد حرارة أقل ، والتحكم العالي في السرعة ، والتحكم في الموضع عالي الدقة (اعتمادًا على دقة الترميز) ، يمكن أن يحقق منطقة التشغيل المصنفة في الداخل).

العيوب: يكون عنصر التحكم أكثر تعقيدًا ، ويجب ضبط معلمات محرك الأقراص في الموقع لتحديد معلمات PID ، والمزيد من الاتصالات مطلوبة.

يتم تقسيم محركات العاصفة العاصمة إلى محركات مصقولة وبدون فرشاة

تكون المحركات التي يتم تفريغها منخفضة التكلفة ، بسيطة في الهيكل ، وكبير في بدء عزم الدوران ، ونطاق تنظيم السرعة على نطاق واسع ، وسهلة التحكم ، والحاجة إلى الصيانة ، ولكن سهلة الصيانة (استبدال فرشاة الكربون) ، وتوليد التداخل الكهرومغناطيسي ، والمتطلبات لبيئة الاستخدام ، وعادة ما تستخدم في التكلفة -المناسبات الصناعية والمدنية الشائعة.

تكون المحركات بدون فرش صغيرة الحجم والضوء في الوزن ، عالية في الإخراج وسريع استجابة ، عالية في السرعة والصغيرة في القصور الذاتي ، مستقر في عزم الدوران وسلس في الدوران ، معقدة في السيطرة ، ذكية ، مرنة في وضع التخفيف الإلكترونية ، يمكن أن يكون مبتدئا في موجة مربعة أو موجة مختلفة ، وصيانة محرك خالية من الكفاءة ، وتوفير الطاقة الصغيرة ، والراشيط الكهربائي الصغير.

AC Servo Motors هي أيضًا محركات بدون فرش ، والتي تنقسم إلى محركات متزامنة وغير متزامنة. في الوقت الحاضر ، يتم استخدام المحركات المتزامنة بشكل عام في التحكم في الحركة. نطاق الطاقة كبير ، يمكن أن تكون الطاقة كبيرة ، والقصور الذاتي كبير ، والحد الأقصى للسرعة منخفضة ، وزيادة السرعة مع زيادة الطاقة. النسب الموحد للعلامة ، مناسبة للمناسبات المنخفضة ذات السرعة والركض.

الدوار داخل محرك المؤازرة هو مغناطيس دائم. يتحكم السائق في u/v/w ثلاثية - الكهرباء لتشكيل مجال كهرومغناطيسي. الدوار يدور تحت عمل هذا المجال المغناطيسي. في الوقت نفسه ، يقوم المشفر الذي يأتي مع المحرك بنقل إشارة التغذية المرتدة إلى برنامج التشغيل. تتم مقارنة القيم لضبط زاوية دوران الدوار. تعتمد دقة محرك المؤازرة على دقة المشفر (عدد الخطوط).

ما هو محرك المؤازرة؟ كم عدد الأنواع الموجودة؟ ما هي خصائص العمل؟

الإجابة: يتم استخدام محرك المؤازرة ، المعروف أيضًا باسم المحرك التنفيذي ، كمشغل في نظام التحكم التلقائي لتحويل الإشارة الكهربائية المستقبلة إلى إزاحة زاوية أو إخراج السرعة الزاوي على عمود المحرك.

يتم تقسيم محركات المؤازرة إلى فئتين: DC و AC Servo Motors. خصائصها الرئيسية هي أنه لا يوجد دوران ذاتي عندما يكون جهد الإشارة صفرًا ، وتنخفض السرعة بسرعة موحدة مع زيادة عزم الدوران.

ما هو الفرق في الأداء بين محرك مضاعفات AC ومحرك دي سي دي سي بدون فرش؟

الإجابة: إن أداء محرك AC المؤازر أفضل ، لأن جهاز AC servo يتم التحكم فيه بواسطة موجة جيبية ويكون تموج عزم الدوران صغيرًا ؛ بينما يتم التحكم في جهاز DC DC بدون فرش بواسطة موجة شبه منحرفة. لكن التحكم في DC DC Servo بسيط نسبيًا ورخيصًا.

جعل التطوير السريع لتكنولوجيا Dervo AC Servo Magnet Magnet AC نظام DC Servo يواجه أزمة القضاء عليها. من خلال تطوير التكنولوجيا ، حققت تقنية Magnet AC Servo Drive الدائمة تطوراً رائعاً ، وقد أطلقت مصنعي الكهرباء المشهورين في مختلف البلدان سلسلة جديدة من محركات AC المؤازرة ومحركات المؤازرة. أصبح نظام AC Servo هو الاتجاه الرئيسي للتطوير لنظام المؤازرة العالي الأداء المعاصر ، مما يجعل نظام DC Servo يواجه أزمة القضاء عليها.

بالمقارنة مع محركات DC Servo ، فإن محركات Servo Magnet AC الدائمة لديها المزايا الرئيسية التالية:

brush دون الفرشاة والركاب ، العملية أكثر موثوقية وصيانة خالية.

(2) يتم تقليل التدفئة اللف إلى حد كبير.

⑶ القصور الذاتي صغير ، والنظام لديه استجابة سريعة جيدة.

⑷ حالة عمل عالية السرعة وعالية العمل جيدة.

⑸small حجم ووزن خفيف تحت نفس القوة.

مبدأ محرك المؤازرة

يشبه هيكل الجزء الثابت لمحرك مضاعفات AC المحرك غير المتزامن من طور المكثف. تم تجهيز الجزء الثابت بلفاتين مع اختلاف متبادل قدره 90 درجة ، أحدهما هو RF متعرج الإثارة ، والذي يرتبط دائمًا بجهد AC UF ؛ والآخر هو اللف اللف L ، الذي يتم توصيله بجهد إشارة التحكم UC. لذلك يسمى محرك AC المؤازر أيضًا محركين مؤازرين.

عادةً ما يتم تحويل الدوار لمحرك AC المؤازرة إلى قفص السنجاب ، ولكن من أجل جعل محرك المؤازرة يكون له نطاق سرعة واسع ، وخصائص ميكانيكية خطية ، لا "ظاهرة" التوت "، وأداء الاستجابة السريعة ، مقارنةً بالمحركات العادية ، يجب أن يكون لها مقاومة الدوار كبيرة وأن لحظة الصغار صغيرة. في الوقت الحاضر ، هناك نوعان من الهياكل الدوار التي تستخدم على نطاق واسع: أحدهما هو دوار القوات السنجابية مع قضبان دليل المقاومة العالية المصنوعة من مواد موصلة عالية النشاط. من أجل تقليل لحظة القصور الذاتي للدوار ، يصبح الدوار نحيلة ؛ والآخر هو كوب مجوف -دوار على شكل شكل من سبيكة الألومنيوم ، وجدار الكأس هو 0.2 -0.3 ملم فقط ، لحظة القصور الذاتي للدوار على شكل كوب جوفاء صغير ، والاستجابة سريعة ، والعملية مستقرة ، لذلك يتم استخدامها على نطاق واسع.

عندما لا يحتوي محرك AC المؤازر على جهد تحكم ، لا يوجد سوى المجال المغناطيسي النابض الناتج عن متعرج الإثارة في الجزء الثابت ، والدوار ثابت. عندما يكون هناك جهد تحكم ، يتم إنشاء مجال مغناطيسي دوار في الجزء الثابت ، ويتم تدوير الدوار في اتجاه المجال المغناطيسي الدوار. عندما يكون الحمل ثابتًا ، تتغير سرعة المحرك مع حجم جهد التحكم. عندما تكون مرحلة جهد التحكم معاكسًا ، سيتم عكس محرك المؤازرة.

على الرغم من أن مبدأ العمل لمحرك AC المؤازر يشبه إلى محرك غير متزامن من طور واحد ، إلا أن مقاومة الدوار للأولى أكبر بكثير من المحرك الأخير. لذلك ، بالمقارنة مع المحرك غير المتزامن الذي تديره المكثف ، يحتوي محرك المؤازرة على ثلاث ميزات بارزة:

1. عزم دوران كبير: نظرًا لمقاومة الدوار الكبيرة ، فإن خاصية عزم الدوران (السمة الميكانيكية) أقرب إلى الخطية ، ولها عزم دوران أكبر. لذلك ، عندما يكون لدى الجزء الثابت جهد تحكم ، يدور الدوار على الفور ، والذي يتمتع بخصائص البدء السريع والحساسية العالية.

2. نطاق التشغيل الواسع: تشغيل مستقر وضوضاء منخفضة. [/p] [p = 30 ، 2 ، اليسار] 3. لا توجد ظاهرة في الدوران الذاتي: إذا فقد محرك المؤازرة في الجهد التحكم ، فسيتوقف المحرك على الفور.

ما هو "محرك النقل الدقيق"؟

يمكن أن تنفذ "محرك النقل الدقيق الدقيق" بسرعة وبشكل بشكل صحيح إلى تغيير التعليمات في النظام ، وقيادة آلية المؤازرة لإكمال العمل المتوقع من خلال التعليمات ، ويمكن لمعظمها تلبية المتطلبات التالية:

1. يمكن أن تبدأ وتوقف وفرامل وانعكاس وتشغيلها بسرعة منخفضة بشكل متكرر ، ولديها قوة ميكانيكية عالية ، ومستوى مقاومة للحرارة العالي ومستوى عزل مرتفع.

2. قدرة الاستجابة السريعة الجيدة ، عزم الدوران الكبير ، لحظة صغيرة من الجمود ووقت صغير ثابت.

3. مع برنامج التشغيل ووحدة التحكم (مثل محرك المؤازرة ، محرك الخطوط) ، فإن أداء التحكم جيد.

4. موثوقية عالية ودقة عالية.

فئة وهيكل وأداء "محرك النقل الدقيق الدقيق"

AC Servo Motor

(1) محرك مضاعف من نوع قفص ثنائي الطور (دوار قفص نحيل ، خصائص ميكانيكية خطية تقريبًا ، حجم صغير وحجم الإثارة ، مؤازرة منخفضة الطاقة ، عملية منخفضة الطعم ليست سلسة بدرجة كافية)

(2) محرك مضاعفات ثنائي الأركان غير المغنطيسي غير المغنطيسي (الدوار بلا جدوى ، خصائص ميكانيكية خطية تقريبًا ، حجم كبير وحجم الإثارة ، مؤازرة طاقة صغيرة ، تشغيل سلس بسرعة منخفضة)

(3) محرك مضاعف ثنائي المرحلتين مع دوار كوب مغنطيسي (دوار كوب مصنوع من مادة مغنطيسية ، خصائص ميكانيكية خطية تقريبًا ، لحظة كبيرة من القصور الذاتي من الدوار ، تأثير التسكع الصغير ، التشغيل المستقر)

(4) محرك مضاعفات مغناطيس دائم متزامن (وحدة متكاملة محورية تتكون من محرك متزامن مغناطيس دائم ، مقياس سرعة الدوران وعنصر الكشف عن الموضع ، يكون الجزء الثابت من 3 طور أو مرحلة 2 ، ويجب أن يكون الدوار المغناطيسي مركبًا كبيرًا ، ويجب أن يكون هناك مساحة كبيرة للمواد الثابتة. طاقة الإخراج ، وتقلب عزم الدوران الصغير.

(5) محرك مضاعفات غير متزامن من ثلاثة مراحل (الدوار يشبه المحرك غير المتزامن من نوع القفص ، ويجب أن يكون مزودًا بسائق. يتبنى التحكم في المتجه ويوسع نطاق تنظيم سرعة الطاقة الثابت.

DC Servo Motor

(1) محرك مضاعفات DC المطبوع (دوار القرص وثاتم القرص مرتبط محوريًا مع الفولاذ المغناطيسي الأسطواني ، تكون لحظة الدوار من الجمود صغيرًا ، ولا يوجد تأثير متماسك ، ولا تأثير تشبع ، وعزم دوران الخرج كبير)

(2) محرك الأسلاك ذات الجروح العاصفة (دوار القرص والثابت مرتبط محوريًا مع الفولاذ المغناطيسي الأسطواني ، فإن لحظة الدوار من الجمود صغير ، وأداء التحكم أفضل من محركات المؤازرة العاصمة الأخرى ، والكفاءة عالية ، وعزم دوران الإخراج كبير)

(3) محرك مغناطيس دائم من نوع الكأس (الدوار بلا جدوى ، لحظة دوارة صغيرة من الجمود ، مناسب لنظام الحركة المتزايدة)

(4) محرك DC DC بدون فرش (الجزء الثابت هو لف الطور متعدد المراحل ، الدوار هو مغناطيس دائم ، مع مستشعر موضع الدوار ، لا تداخل شرارة ، حياة طويلة ، ضوضاء منخفضة)

محرك عزم الدوران

(1) محرك عزم الدوران DC (البنية المسطحة ، وعدد الأعمدة ، وعدد الفتحات ، وعدد قطع التخفيف ، وعدد موصلات السلسلة ؛ عزم دوران كبير ، والعمل المستمر في السرعة المنخفضة أو المتوقفة ، والخصائص الميكانيكية والتكيف الجيدة ، وثابتة الوقت الكهروميكانيكية الصغيرة)

(2) محرك عزم الدوران DC بدون فرش (مشابه في الهيكل مع محرك المؤازرة DC بدون فرش ، ولكن مسطحًا ، مع العديد من الأعمدة ، وفتحات ، وموصلات السلاسل ؛ عزم دوران كبير في الإخراج ، وخصائص ميكانيكية جيدة وتعديل ، وحياة طويلة ، ولا تشرس ، لا ضوضاء منخفضة)

(3) محرك عزم الدوران من النوع القفص (دوار من النوع القفص ، بنية مسطحة ، عدد كبير من الأعمدة والفتحات ، عزم الدوران الكبير ، تشغيل الوقت الكهروميكانيكي الصغير ، تشغيل المجلس المقفل طويل المدى ، والخصائص الميكانيكية الناعمة)

(4) محرك عزم الدوران الصلب AC (الدوار الصلب مصنوع من المواد المغناطيسية الفاتحة ، والبنية المسطحة ، وعدد كبير من الأعمدة والفتحات ، والدوران المقفل على المدى الطويل ، والتشغيل السلس ، والخصائص الميكانيكية الناعمة)

محرك السائر

(1) محرك التدخل التفاعلي (مصنوع من الجزء الثابت والدوار من صفائح فولاذية السيليكون ، لا يوجد أي لف في قلب الدوار ، وهناك تحكم متعرج على الجزء الثابت ؛ زاوية الخطوة صغيرة ، وتردد البداية والجري عالي ، ودقة زاوية الخطوة منخفضة ، ولا توجد عزم دوران في وضع سوء الذات)

(2) محرك خطوة المغناطيس الدائم (دوار مغناطيس دائم ، قطبية مغنطة شعاعية ؛ زاوية خطوة كبيرة ، تردد انخفاض وتكرار التشغيل ، عزم الدوران ، واستهلاك الطاقة الأصغر من النوع التفاعلي ، ولكن النبضات الإيجابية والسلبية مطلوبة تيار)

(3) محرك الخطوط الهجينة (دوار مغناطيس دائم ، قطبية مغنطة محورية ؛ دقة زاوية الخطوة العالية ، عزم الدوران ، تيار المدخلات الصغيرة ، كل من المغناطيس التفاعلي والدائم