Kuva 1: Servomoottori on servojärjestelmän ydinosa.
Tieto-, viestintä- ja automaatiotekniikan kehittyessä laaja valikoima automaattisia ohjauslaitteita on käytetty teollisuuden tuotannossa ja nykymaailman jokapäiväisessä elämässä. Yhtenä yleisimmistä automaattisen ohjauksen laitteista servomoottorista ja servokäytöstä koostuvaa servojärjestelmää on käytetty laajasti jokapäiväisessä elämässämme.
Tässä artikkelissamme saat syvemmän käsityksen siitä, missä servomoottoria ja servokäyttöä voidaan tarkalleen käyttää.
1. Mikä on servojärjestelmä?
Servojärjestelmä on palauteohjausjärjestelmä, jota käytetään prosessin tarkkaan seuraamiseen tai toistamiseen.
Servomoottori on yksi servojärjestelmän ja sen suoritusosan avainkomponenteista, joka muuttaa objektin sijaintia, suuntaa, tilaa ja muuta lähdön ohjaamaa määrää syötteen (tai annetun arvon) jälkeen.
Sen tehtävänä on vahvistaa, muuntaa ja säätää tehoa ohjauskomennon vaatimusten mukaisesti siten, että käyttölaitteen lähtömomentin, nopeuden ja asennon säätö on erittäin joustava ja kätevä.
2. Servojärjestelmän osat
Järjestelmä koostuu pääasiassa HMI-kosketusnäytöstä, PLC:stä, servokäytöstä, kestomagneettisynkronisesta servomoottorista. Servomoottori on liikkeen toimeenpaneva mekanismi. Se ohjaa asentoa, nopeutta ja virtaa, jotta se täyttää käyttäjän toiminnalliset vaatimukset.
Kuva 2:Servojärjestelmä koostuu PLC:stä, taajuusmuuttajasta, moottorista, reduktorista ja liitännästä.
3. Servojärjestelmän ominaisuudet, käyttötarkoitukset ja tyypit
3.1 SERVOJÄRJESTELMÄN OMINAISUUDET
Se tarvitsee tarkan tunnistuslaitteen suljetun nopeuden ja sijaintisilmukan muodostamiseksi.
Erilaisia palaute- ja vertailuperiaatteita
Palautteen vertailun periaatteita ja menetelmiä on useita. Tietojen takaisinkytkennän ja erilaisten palautevertailumenetelmien havaitsemislaitteen eri periaatteiden mukaan yleisessä käytössä on pulssivertailu, vaihevertailu ja amplitudivertailu.
Tehokas servomoottori
Tehokkaan ja monimutkaisen pintakäsittelyn NC-työstökoneissa servojärjestelmä on usein usein käynnistys- ja jarrutusprosessissa. Joten moottorin lähtövääntömomentin ja hitausmomentin suhteen on oltava riittävän suuri suuren kiihdytys- tai jarrutusmomentin aikaansaamiseksi. Ja myös servomoottorilta vaaditaan riittävän suuri ulostulomomentti alhaisella nopeudella ja tasaisella toiminnalla, jotta minimoidaan välilenkki mekaanisen liikkuvan osan yhteydessä.
Hyvin toimiva säätöjärjestelmä eri nopeuksilla
Järjestelmä, jossa on laaja valikoima nopeudensäätöjä, nimittäin nopeuden servojärjestelmä. Järjestelmän ohjausrakenteesta katsottuna CNC-työstökoneiden asentosuljetun silmukan järjestelmä voidaan nähdä kaksinkertaisena suljetun silmukan automaattisena ohjausjärjestelmänä, jossa on asennon säätö ulkosilmukassa ja nopeuden säätö sisäsilmukassa.
Varsinainen sisäinen työprosessi on muuntaa asentosyöttö vastaavaksi nopeussignaaliksi, ja sitten signaali ohjaa servomoottoria toteuttamaan todellisen siirtymän. CNC-työstökoneiden pääliike vaatii nopeaa säätöä, joten servojärjestelmän edellytetään olevan hyvin suoritettu säätöjärjestelmä, jolla on laaja nopeusalue.
3.2 SERVOJÄRJESTELMÄN KÄYTTÖ
Ohjaa suuritehoista kuormaa matalatehoisella ohjesignaalilla.
Ohjataan tuloakselilla kaukosynkronisen lähetyksen saavuttamiseksi.
Varmista, että ulostulon mekaaninen siirtymä seuraa tarkasti sähkösignaalia, kuten tallennus- ja näyttölaite jne.
3.3 ERI TYYPIT SERVOJÄRJESTELMÄT
| Vakio | Tyypit |
| Komponenttien ominaisuus | * Sähköinen servojärjestelmä |
| * Hydraulinen servojärjestelmä | |
| * Sähköhydraulinen servojärjestelmä | |
| * Sähkö-sähköinen servojärjestelmä | |
| Järjestelmän lähdön fyysiset ominaisuudet | * Nopeus- tai kiihtyvyysservojärjestelmä |
| * Aseta servojärjestelmä | |
| Signaalitoimintojen ominaisuudet | * Analoginen servojärjestelmä |
| * Digitaalinen servojärjestelmä | |
| Rakenteelliset ominaisuudet | * Yhden silmukan servojärjestelmä |
| * Avoimen silmukan servojärjestelmä | |
| * Suljetun silmukan servojärjestelmä | |
| Ajokomponentit | * Stepper-servojärjestelmä |
| * Tasavirtamoottorin (DC-moottorin) servojärjestelmä | |
| * Vaihtovirtamoottorin (AC-moottorin) servojärjestelmä |
pöytä 1:Eri tyyppiset servomoottorit.
4. Servojärjestelmää käyttävät toimialat
Laserkäsittelykenttä
Robotiikka
CNC-sorvi kenttä
Toimistoautomaatiolaitteet laajamittaiseen integroitujen piirien valmistukseen
Tutka ja muut korkean teknologian alat
5. Servojärjestelmän sovellusten tulevaisuuden trendit
Automaattinen ohjausjärjestelmä ei vain kehity nopeasti teoriassa, vaan myös muuttuu nopeasti sovelluslaitteissaan. 3–5 vuoden välein markkinoille tulee uusia tuotteita.
Perinteisen AC-servomoottorin ominaisuus on pehmeä ja sen teho ei ole yksiarvoinen.
Askelmoottori on yleensä avoimen silmukan ohjaus, eikä sitä pysty paikantamaan tarkasti. Itse moottorissa on myös nopeusresonanssialue.
PWM-nopeudensäätöjärjestelmällä on huono sijainninseurantakyky. Taajuusmuunnosnopeuden säätö on yksinkertainen, mutta joskus tarkkuus ei riitä.
Tasavirtamoottorin servojärjestelmää, jolla on erinomainen suorituskyky, on käytetty laajasti asentoservojärjestelmässä. Mutta sen haitat, kuten monimutkainen rakenne, ilmeinen ristiriita kuolleessa vyöhykkeessä erittäin alhaisella nopeudella, Ja peruutusharja tuo melua ja huoltoongelmia.
Uusi kestomagneettinen AC-servomoottori kehittyy nopeasti, varsinkin kun se on vaihtanut ohjaustapaa neliöaallosta siniaaltoon. Järjestelmän suorituskyky on parempi, ja sen nopeusalue on laaja, ja se toimii erinomaisesti hitaalla nopeudella.
Postitusaika: 10.2.2022
