Comparație între selecția servomotoarelor AC

Servomotor AC
Structura statorului unui servomotor de curent alternativ este în esență similară cu cea a unui motor asincron monofazat monofazat cu condensator. Statorul este echipat cu două înfășurări cu o diferență de poziție de 90 de grade, dintre care una este înfășurarea de excitație Rf, care este întotdeauna conectată la tensiunea de curent alternativ Uf; Celălalt este de a controla înfășurarea L și de a conecta tensiunea semnalului de control Uc. Deci, servomotoarele AC sunt cunoscute și ca două servomotoare.
Rotorul unui servomotor AC este de obicei transformat într-un tip de cușcă de veveriță, dar pentru a se asigura că servomotorul are o gamă largă de viteze, caracteristici mecanice liniare, fără fenomen de „rotație” și performanță de răspuns rapid, ar trebui să aibă două caracteristici comparativ cu motoarele obișnuite: rezistență mare a rotorului și moment mic de inerție. În prezent, există două tipuri de structuri de rotor care sunt utilizate pe scară largă: unul este un rotor cu cușcă de veveriță realizat din materiale conductoare cu rezistivitate ridicată cu bare conductoare cu rezistivitate ridicată. Pentru a reduce inerția de rotație a rotorului, rotorul este subțire; Un alt tip este un rotor cu cupă goală din aliaj de aluminiu, cu un perete subțire al cupei de numai 0.2-0.3mm. Pentru a reduce rezistența magnetică a circuitului magnetic, un stator interior fix trebuie plasat în interiorul rotorului cupa goală. Rotorul cupa goală are un mic moment de inerție, reacție rapidă și funcționare lină, deci este utilizat pe scară largă.
Când nu există tensiune de control în servomotorul de curent alternativ, doar câmpul magnetic pulsatoriu generat de înfășurarea de excitație din stator, iar rotorul rămâne staționar. Când există o tensiune de control, un câmp magnetic rotativ este generat în stator, iar rotorul se rotește în direcția câmpului magnetic rotativ. Sub sarcină constantă, viteza motorului se modifică odată cu mărimea tensiunii de control. Când faza tensiunii de control este opusă, servomotorul se va inversa.
Servomotor AC cu magnet permanent
Începând cu anii 1980, odată cu dezvoltarea circuitelor integrate, a tehnologiei electronice de putere și a tehnologiei de acționare cu viteză variabilă AC, tehnologia servomotor AC cu magnet permanent a făcut progrese remarcabile. Producători de energie electrică renumiți din diverse țări și-au lansat succesiv propria serie de servomotoare și servomotoare AC, care sunt îmbunătățite și actualizate în mod constant. Servosistemele AC au devenit principala direcție de dezvoltare a servosistemelor moderne de înaltă performanță, punând o criză de eliminare pentru servosistemul original DC. După anii 1990, servosistemele de curent alternativ care au fost comercializate în diferite țări din întreaga lume sunt conduse de motoare cu undă sinusoidală folosind control complet digital. Dezvoltarea dispozitivelor de servomotor AC în domeniul transmisiei se schimbă rapid.
Principalele avantaje ale servomotoarelor de curent alternativ cu magnet permanent în comparație cu servomotoarele de curent continuu sunt:
⑴ Fără perii și comutatoare, funcționează fiabil și are cerințe reduse pentru întreținere și întreținere.
⑵ Înfășurarea statorului are o disipare convenabilă a căldurii.
⑶ Inerție mică, ușor de îmbunătățit viteza sistemului.
Potrivit pentru condiții de lucru de mare viteză și cuplu ridicat.
Sub aceeași putere, are volum și greutate mai mici.
Comparație între servomotoare și motoare asincrone monofazate
Principiul de funcționare al servomotoarelor de curent alternativ este similar cu cel al motoarelor asincrone monofazate cu fază divizată, dar rezistența rotorului primului este mult mai mare decât cea a celui din urmă. Prin urmare, în comparație cu motoarele unice asincrone, servomotoarele au trei caracteristici semnificative:
1. Cuplu mare de pornire
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, care nu numai că face caracteristicile cuplului (caracteristicile mecanice) mai aproape de liniaritate, dar are și un cuplu de pornire mai mare. Prin urmare, de îndată ce statorul are tensiune de control, rotorul se rotește imediat, ceea ce are caracteristicile de pornire rapidă și sensibilitate ridicată.
2. Gamă largă de operare
3. Fără fenomen de autorotație
Un servomotor care funcționează normal se va opri imediat de îndată ce tensiunea de control este pierdută. Când servomotorul pierde tensiunea de control, acesta se află într-o stare de funcționare monofazată. Datorită rezistenței mari a rotorului, cele două câmpuri magnetice rotative opuse din stator interacționează cu rotorul pentru a genera două caracteristici de cuplu (curbe T{1-S1, T2-S2) și caracteristici de cuplu compozite (curbe TS). )
Puterea de ieșire a servomotoarelor de curent alternativ este în general de 0.1-100W. Când frecvența de alimentare este de 50Hz și tensiunea este de 36V, 110V, 220V, 380V; Când frecvența de alimentare este de 400 Hz, există diferite tensiuni, cum ar fi 20V, 26V, 36V, 115V etc.
Servomotorul AC funcționează fără probleme și are un zgomot redus. Cu toate acestea, caracteristicile de control sunt neliniare și, datorită rezistenței ridicate a rotorului, pierderilor mari și eficienței scăzute, în comparație cu servomotoarele de curent continuu de aceeași capacitate, volumul este mare și greutatea este grea, deci este potrivit doar pentru mici sisteme de control al puterii de 0.5-100W.