Kintamosios srovės servo variklio pasirinkimo palyginimas

AC servo variklis
Kintamosios srovės servovariklio statoriaus struktūra iš esmės yra panaši į kondensatoriaus padalijimo fazės vienfazio asinchroninio variklio struktūrą. Statoriuje yra dvi apvijos su 90 laipsnių padėties skirtumu, iš kurių viena yra žadinimo apvija Rf, kuri visada yra prijungta prie kintamosios srovės įtampos Uf; Kitas yra valdyti apviją L ir prijungti valdymo signalo įtampą Uc. Taigi kintamosios srovės servo varikliai taip pat žinomi kaip du servo varikliai.
Kintamosios srovės servo variklio rotorius paprastai gaminamas į voverės narvelio tipą, tačiau norint užtikrinti, kad servovariklis turėtų platų sūkių diapazoną, linijines mechanines charakteristikas, jokio „sukimosi“ reiškinio ir greito atsako veikimą, jis turėtų turėti du. charakteristikos, palyginti su įprastais varikliais: didelis rotoriaus pasipriešinimas ir mažas inercijos momentas. Šiuo metu yra plačiai naudojamos dviejų tipų rotorių konstrukcijos: viena yra voverės narvelio rotorius, pagamintas iš didelės savitosios laidžios medžiagos su didelės savitosios laidumo strypais. Siekiant sumažinti rotoriaus sukimosi inerciją, rotorius yra plonas; Kitas tipas yra tuščiaviduris puodelio rotorius, pagamintas iš aliuminio lydinio, kurio plona puodelio sienelė yra tik 0.2-0,3 mm. Norint sumažinti magnetinės grandinės magnetinę varžą, tuščiavidurio puodelio rotoriaus viduje reikia įdėti fiksuotą vidinį statorių. Tuščiavidurio puodelio rotorius turi nedidelį inercijos momentą, greitą reakciją ir sklandų veikimą, todėl yra plačiai naudojamas.
Kai kintamosios srovės servo variklyje nėra valdymo įtampos, stovi tik pulsuojantis magnetinis laukas, kurį sukuria statoriaus sužadinimo apvija, o rotorius. Esant valdymo įtampai, statoriuje susidaro besisukantis magnetinis laukas, o rotorius sukasi besisukančio magnetinio lauko kryptimi. Esant pastoviai apkrovai, variklio greitis keičiasi atsižvelgiant į valdymo įtampos dydį. Kai valdymo įtampos fazė yra priešinga, servo variklis sukasi atgal.
Nuolatinio magneto kintamosios srovės servo variklis
Nuo devintojo dešimtmečio, tobulėjant integrinėms grandinėms, galios elektronikos technologijoms ir kintamosios srovės kintamo greičio pavaros technologijoms, nuolatinio magneto kintamosios srovės servo pavaros technologija padarė išskirtinę pažangą. Įvairių šalių žinomi elektros gamintojai paeiliui išleido savo kintamosios srovės servo variklių ir servo pavarų serijas, kurios nuolat tobulinamos ir atnaujinamos. Kintamosios srovės servo sistemos tapo pagrindine šiuolaikinių didelio našumo servo sistemų plėtros kryptimi, sukeldamos originalios nuolatinės srovės servo sistemos pašalinimo krizę. Po 1990-ųjų įvairiose pasaulio šalyse parduodamos kintamosios srovės servo sistemos yra varomos sinusinių bangų varikliais, naudojant visiškai skaitmeninį valdymą. Kintamosios srovės servovaros įrenginių plėtra perdavimo srityje sparčiai keičiasi.
Pagrindiniai nuolatinio magneto kintamosios srovės servovarikliai, palyginti su nuolatinės srovės servovarikliais, yra šie:
⑴ Be šepečių ir komutatorių, jis veikia patikimai ir jam keliami nedideli priežiūros ir priežiūros reikalavimai.
⑵ Statoriaus apvija turi patogų šilumos išsklaidymą.
⑶ Maža inercija, lengva pagerinti sistemos greitį.
Tinka didelio greičio ir didelio sukimo momento darbo sąlygoms.
Esant tokiai pat galiai, jis turi mažesnį tūrį ir svorį.
Servo variklių ir vienfazių asinchroninių variklių palyginimas
Kintamosios srovės servo variklių veikimo principas panašus į padalytos fazės vienfazių asinchroninių variklių, tačiau pirmųjų rotoriaus varža yra daug didesnė nei antrųjų. Todėl, palyginti su pavieniais asinchroniniais varikliais, servovarikliai turi tris svarbias charakteristikas:
1. Didelis paleidimo momentas
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, kuris ne tik priartina sukimo momento charakteristikas (mechanines charakteristikas) prie tiesiškumo, bet ir turi didesnį pradinį sukimo momentą. Todėl, kai tik statorius turi valdymo įtampą, rotorius iš karto sukasi, o tai turi greito paleidimo ir didelio jautrumo charakteristikas.
2. Platus veikimo diapazonas
3. Nėra autorotacijos reiškinio
Įprastai veikiantis servovariklis iš karto nustos veikti, kai tik dings valdymo įtampa. Kai servo variklis praranda valdymo įtampą, jis yra vienfazio veikimo būsenoje. Dėl didelio rotoriaus pasipriešinimo du priešingi besisukantys magnetiniai laukai statoriuje sąveikauja su rotoriumi ir sukuria dvi sukimo momento charakteristikas (T1-S1, T2-S2 kreives) ir sudėtines sukimo momento charakteristikas (TS kreives). )
Kintamosios srovės servovariklio išėjimo galia paprastai yra 0.1-100W. Kai maitinimo dažnis 50Hz, o įtampa 36V, 110V, 220V, 380V; Kai maitinimo dažnis yra 400 Hz, yra įvairių įtampų, tokių kaip 20 V, 26 V, 36 V, 115 V ir kt.
Kintamosios srovės servo variklis veikia sklandžiai ir turi mažą triukšmą. Tačiau valdymo charakteristikos yra netiesinės, o dėl didelio rotoriaus pasipriešinimo, didelių nuostolių ir mažo efektyvumo, palyginti su tos pačios talpos nuolatinės srovės servo varikliais, tūris yra didelis ir svoris yra sunkus, todėl tinka tik mažiems. 0.5-100W galios valdymo sistemos.