Σχήμα 1: Ο σερβοκινητήρας είναι βασικό μέρος του σερβο συστήματος.
Με την ανάπτυξη της τεχνολογίας πληροφοριών, επικοινωνιών και αυτοματισμού, μια μεγάλη ποικιλία από συσκευές αυτόματου ελέγχου έχουν χρησιμοποιηθεί στη βιομηχανία παραγωγής και στην καθημερινή ζωή του σύγχρονου κόσμου. Ως μία από τις πιο κοινές συσκευές για αυτόματο έλεγχο, το σερβο σύστημα, που αποτελείται από σερβοκινητήρα και σερβοκινητήρα, χρησιμοποιείται ευρέως στην καθημερινή μας ζωή.
Με το άρθρο μας εδώ, μπορείτε να κατανοήσετε καλύτερα πού ακριβώς μπορούν να χρησιμοποιηθούν σερβοκινητήρες και σερβομηχανές.
1. Τι είναι το Servo System;
Το Servo system, είναι ένα σύστημα ελέγχου ανάδρασης που χρησιμοποιείται για την ακριβή παρακολούθηση ή αναπαραγωγή μιας διαδικασίας.
Ως ένα από τα βασικά στοιχεία ενός σερβο συστήματος και του τμήματος εκτέλεσης του, ο σερβοκινητήρας αλλάζει τη θέση του αντικειμένου, τον προσανατολισμό, την κατάσταση και άλλη ελεγχόμενη ποσότητα εξόδου ακολουθώντας την είσοδο (ή μια δεδομένη τιμή).
Το καθήκον του είναι να ενισχύει, να μετασχηματίζει και να ρυθμίζει την ισχύ σύμφωνα με τις απαιτήσεις της εντολής ελέγχου, έτσι ώστε η ροπή εξόδου, η ταχύτητα και ο έλεγχος θέσης της συσκευής οδήγησης να είναι πολύ ευέλικτη και βολική.
2. Εξαρτήματα Servo System
Το σύστημα αποτελείται κυρίως από οθόνη αφής HMI, PLC, σερβοκινητήρα, σύγχρονο σερβοκινητήρα μόνιμου μαγνήτη. Ο σερβοκινητήρας είναι ο εκτελεστικός μηχανισμός της κίνησης. Κάνει έλεγχο θέσης, ταχύτητας και ρεύματος, έτσι ώστε να ανταποκρίνεται στις λειτουργικές απαιτήσεις του χρήστη.
Σχήμα 2:Το σερβο σύστημα αποτελείται από PLC, κίνηση, κινητήρα, μειωτήρα και διεπαφή.
3. Χαρακτηριστικά, Χρήσεις και Τύποι Servo System
3.1 ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ SERVO
Χρειάζεται συσκευή ακριβούς ανίχνευσης για να συνθέσει βρόχο κλειστής ταχύτητας και θέσης.
Διάφορες αρχές ανατροφοδότησης και σύγκρισης
Υπάρχει μια ποικιλία αρχών και μεθόδων σύγκρισης ανατροφοδότησης. Σύμφωνα με τις διαφορετικές αρχές της συσκευής ανίχνευσης για την επίτευξη ανατροφοδότησης πληροφοριών και τις διαφορετικές μεθόδους σύγκρισης ανάδρασης, υπάρχουν σύγκριση παλμών, σύγκριση φάσεων και σύγκριση πλάτους σε κοινή χρήση.
Σερβοκινητήρας υψηλής απόδοσης
Στις εργαλειομηχανές NC για αποτελεσματική και πολύπλοκη επεξεργασία επιφανειών, το σερβο σύστημα θα βρίσκεται συχνά σε διαδικασία συχνής εκκίνησης και φρεναρίσματος. Επομένως, ο λόγος της ροπής εξόδου του κινητήρα προς τη στιγμή της αδράνειας απαιτείται να είναι αρκετά μεγάλος για να δημιουργήσει μεγάλη ροπή επιτάχυνσης ή πέδησης. Επίσης, ο σερβοκινητήρας απαιτείται να έχει αρκετά μεγάλη ροπή εξόδου σε χαμηλή ταχύτητα και ομαλή λειτουργία, έτσι ώστε να ελαχιστοποιείται ο ενδιάμεσος σύνδεσμος στη σύνδεση με το μηχανικό κινούμενο μέρος.
Καλά εκτελεσμένο σύστημα ρύθμισης με διάφορες ταχύτητες
Ένα σύστημα με μεγάλο εύρος ρύθμισης ταχύτητας, δηλαδή σύστημα σερβομηχανισμού ταχύτητας. Από τη δομή ελέγχου του συστήματος, το σύστημα κλειστού βρόχου θέσης των εργαλειομηχανών CNC θα μπορούσε να θεωρηθεί ως ένα αυτόματο σύστημα ελέγχου διπλού κλειστού βρόχου που έχει ρύθμιση θέσης στον εξωτερικό βρόχο και ρύθμιση ταχύτητας στον εσωτερικό βρόχο.
Η πραγματική εσωτερική διαδικασία εργασίας είναι να μετατρέψει την είσοδο θέσης στο αντίστοιχο σήμα ταχύτητας και στη συνέχεια το σήμα θα οδηγήσει τον σερβοκινητήρα για να πραγματοποιήσει την πραγματική μετατόπιση. Η κύρια κίνηση των εργαλειομηχανών CNC απαιτεί απόδοση ρύθμισης υψηλής ταχύτητας, επομένως το σερβο σύστημα απαιτείται να είναι ένα σύστημα ρύθμισης με καλή απόδοση με μεγάλο εύρος στροφών.
3.2 ΧΡΗΣΕΙΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ SERVO
Ελέγξτε το φορτίο υψηλής ισχύος με σήμα εντολής χαμηλής ισχύος.
Ελέγχεται από τον άξονα εισόδου για την επίτευξη απομακρυσμένης σύγχρονης μετάδοσης.
Κάντε τη μηχανική μετατόπιση εξόδου να παρακολουθεί με ακρίβεια το ηλεκτρικό σήμα, όπως το όργανο εγγραφής και ένδειξης κ.λπ.
3.3 ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟΙ ΤΥΠΟΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ SERVO
| Πρότυπο | Τύποι |
| Χαρακτηριστικό των εξαρτημάτων | * Ηλεκτρικό σερβοσύστημα |
| * Υδραυλικό σερβοσύστημα | |
| * Ηλεκτρικό-υδραυλικό σερβοσύστημα | |
| * Ηλεκτρικό-ηλεκτρικό σερβοσύστημα | |
| Φυσικές ιδιότητες της εξόδου του συστήματος | * Σερβο σύστημα ταχύτητας ή επιτάχυνσης |
| * Σύστημα σερβομηχανισμού θέσης | |
| Χαρακτηριστικά λειτουργίας σήματος | * Αναλογικό σερβοσύστημα |
| * Ψηφιακό σερβοσύστημα | |
| Δομικά χαρακτηριστικά | * Σύστημα σερβομηχανισμού ενός βρόχου |
| * Σύστημα σερβομηχανισμού ανοιχτού βρόχου | |
| * Σύστημα σερβομηχανισμού κλειστού βρόχου | |
| Στοιχεία κίνησης | * Stepper σύστημα σερβομηχανισμού |
| * Σύστημα σερβοκινητήρα συνεχούς ρεύματος (μοτέρ συνεχούς ρεύματος). | |
| * Σύστημα σερβοκινητήρα εναλλασσόμενου ρεύματος (μοτέρ AC). |
Τραπέζι 1:Διαφορετικοί τύποι σερβοκινητήρα.
4. Βιομηχανίες που χρησιμοποιούν Servo System
Πεδίο επεξεργασίας λέιζερ
Ρομποτική
Πεδίο τόρνου CNC
Εξοπλισμός αυτοματισμού γραφείου για μεγάλης κλίμακας κατασκευή ολοκληρωμένων κυκλωμάτων
Ραντάρ και άλλα πεδία υψηλής τεχνολογίας
5. Μελλοντικές Τάσεις Εφαρμογής Συστήματος Servo
Το σύστημα αυτόματου ελέγχου όχι μόνο αναπτύσσεται γρήγορα στη θεωρία, αλλά αλλάζει γρήγορα και στις συσκευές εφαρμογής του. Κάθε 3 ~ 5 χρόνια, υπάρχουν νέα προϊόντα στην αγορά.
Το χαρακτηριστικό του παραδοσιακού σερβοκινητήρα AC είναι μαλακό και η έξοδός του δεν είναι μοναδική.
Ο βηματικός κινητήρας είναι γενικά έλεγχος ανοιχτού βρόχου και δεν μπορεί να εντοπίσει με ακρίβεια. Ο ίδιος ο κινητήρας έχει επίσης μια περιοχή συντονισμού ταχύτητας.
Το σύστημα ελέγχου ταχύτητας PWM έχει κακή απόδοση παρακολούθησης θέσης. Η ρύθμιση της ταχύτητας μετατροπής συχνότητας είναι απλή, αλλά μερικές φορές η ακρίβεια δεν είναι αρκετή.
Το σύστημα σερβοκινητήρα συνεχούς ρεύματος, με την εξαιρετική του απόδοση, έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως στο σερβο σύστημα θέσης. Αλλά τα μειονεκτήματά του, όπως η περίπλοκη δομή, η εμφανής αντίφαση στη νεκρή ζώνη σε εξαιρετικά χαμηλή ταχύτητα, και η βούρτσα οπισθοπορείας θα φέρει θόρυβο και πρόβλημα συντήρησης.
Ο νέος σερβοκινητήρας εναλλασσόμενου ρεύματος μόνιμου μαγνήτη αναπτύσσεται γρήγορα, ειδικά όταν έχει αλλάξει τρόπο ελέγχου από τετραγωνικό κύμα σε ημιτονοειδές κύμα. Η απόδοση του συστήματος είναι καλύτερη και το εύρος στροφών του είναι ευρύ, αποδίδοντας ανώτερα σε χαμηλή ταχύτητα.
Ώρα ανάρτησης: Φεβ-10-2022
