Sammenligning av AC-servomotorvalg

AC servomotor
Strukturen til statoren til en AC-servomotor er i utgangspunktet lik strukturen til en kondensator delt fase enfase asynkronmotor. Statoren er utstyrt med to viklinger med 90 graders forskjell i posisjon, hvorav den ene er eksitasjonsviklingen Rf, som alltid er koblet til AC-spenningen Uf; Den andre er å styre vikling L og koble til styresignalspenningen Uc. Så AC servomotorer er også kjent som to servomotorer.
Rotoren til en AC-servomotor er vanligvis laget av en ekornburtype, men for å sikre at servomotoren har et bredt hastighetsområde, lineære mekaniske egenskaper, ingen "rotasjons"-fenomen og rask responsytelse, bør den ha to egenskaper sammenlignet med vanlige motorer: høy rotormotstand og lite treghetsmoment. For tiden er det to typer rotorstrukturer som er mye brukt: den ene er en ekorn-burrotor laget av ledende materialer med høy resistivitet med ledende stenger med høy resistivitet. For å redusere rotasjonstregheten til rotoren, gjøres rotoren slank; En annen type er en hulkopprotor laget av aluminiumslegering, med en tynn koppvegg på bare 0.2-0,3 mm. For å redusere den magnetiske motstanden til den magnetiske kretsen, må en fast indre stator plasseres inne i den hule kopprotoren. Den hule kopprotoren har et lite treghetsmoment, rask reaksjon og jevn drift, så den er mye brukt.
Når det ikke er noen styrespenning i AC-servomotoren, forblir bare det pulserende magnetfeltet som genereres av eksitasjonsviklingen i statoren, og rotoren stasjonær. Når det er en styrespenning, genereres et roterende magnetfelt i statoren, og rotoren roterer i retning av det roterende magnetfeltet. Under konstant belastning endres motorhastigheten med størrelsen på styrespenningen. Når fasen til styrespenningen er motsatt, vil servomotoren reversere.
Permanent magnet AC servomotor
Siden 1980-tallet, med utviklingen av integrerte kretser, kraftelektronikkteknologi og vekselstrømsteknologi med variabel hastighet, har permanentmagnet vekselstrømsservodriftsteknologi gjort enestående fremgang. Kjente elektriske produsenter i ulike land har suksessivt lansert sin egen serie med AC-servomotorer og servodrev, som kontinuerlig forbedres og oppdateres. AC servosystemer har blitt hovedutviklingsretningen for moderne servosystemer med høy ytelse, og utgjør en elimineringskrise for det originale DC-servosystemet. Etter 1990-tallet blir AC-servosystemene som har blitt kommersialisert i forskjellige land rundt om i verden drevet av sinusbølgemotorer som bruker full digital kontroll. Utviklingen av AC servodrivenheter innen overføring er i rask endring.
De viktigste fordelene med permanentmagnet AC servomotorer sammenlignet med DC servomotorer er:
⑴ Uten børster og kommutatorer fungerer den pålitelig og har lave krav til vedlikehold og vedlikehold.
⑵ Statorviklingen har praktisk varmeavledning.
⑶ Liten treghet, lett å forbedre systemets hastighet.
Egnet for arbeidsforhold med høy hastighet og høyt dreiemoment.
Under samme kraft har den mindre volum og vekt.
Sammenligning mellom servomotorer og enfasede asynkronmotorer
Arbeidsprinsippet til AC-servomotorer ligner på delfase enfasede asynkronmotorer, men rotormotstanden til førstnevnte er mye større enn sistnevnte. Derfor, sammenlignet med enkle asynkronmotorer, har servomotorer tre viktige egenskaper:
1. Høyt startmoment
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, som ikke bare gjør dreiemomentkarakteristikkene (mekaniske egenskaper) nærmere linearitet, men har også et større startmoment. Derfor, så snart statoren har kontrollspenning, roterer rotoren umiddelbart, noe som har egenskapene til rask start og høy følsomhet.
2. Bredt driftsområde
3. Ingen autorotasjonsfenomen
En normalt kjørende servomotor vil umiddelbart slutte å gå så snart styrespenningen går tapt. Når servomotoren mister styrespenning, er den i enfaset driftstilstand. På grunn av den høye rotormotstanden samhandler de to motsatte roterende magnetfeltene i statoren med rotoren for å generere to dreiemomentkarakteristikk (T1-S1, T2-S2-kurver) og sammensatte dreiemomentkarakteristikk (TS-kurver) )
Utgangseffekten til AC-servomotorer er vanligvis 0.1-100W. Når strømfrekvensen er 50Hz og spenningen er 36V, 110V, 220V, 380V; Når strømfrekvensen er 400Hz, er det forskjellige spenninger som 20V, 26V, 36V, 115V, etc.
AC servomotoren går jevnt og har lav støy. Kontrollkarakteristikkene er imidlertid ikke-lineære, og på grunn av den høye rotormotstanden, høye tap og lav effektivitet, sammenlignet med DC-servomotorer med samme kapasitet, er volumet stort og vekten tung, så den er kun egnet for små effektkontrollsystemer til 0.5-100W.