Sammenligning af AC-servomotorvalg

AC servomotor
Strukturen af ​​statoren i en AC-servomotor svarer grundlæggende til strukturen for en kondensator splitfaset enfaset asynkronmotor. Statoren er udstyret med to viklinger med 90 graders positionsforskel, hvoraf den ene er magnetiseringsviklingen Rf, som altid er forbundet til AC-spændingen Uf; Den anden er at styre vikling L og tilslutte styresignalspændingen Uc. Så AC servomotorer er også kendt som to servomotorer.
Rotoren på en AC-servomotor er normalt lavet til en egernburtype, men for at sikre, at servomotoren har et bredt hastighedsområde, lineære mekaniske egenskaber, ingen "rotations"-fænomen og hurtig responsydelse, bør den have to egenskaber sammenlignet med almindelige motorer: høj rotormodstand og lille inertimoment. På nuværende tidspunkt er der to typer af rotorstrukturer, der er meget udbredt: den ene er en egernburrotor lavet af ledende materialer med høj resistivitet med ledende stænger med høj resistivitet. For at reducere rotorens rotationsinerti gøres rotoren slank; En anden type er en hul koprotor lavet af aluminiumslegering med en tynd skålvæg på kun 0.2-0,3 mm. For at reducere magnetkredsløbets magnetiske modstand skal en fast indvendig stator placeres inde i den hule koprotor. Den hule koprotor har et lille inertimoment, hurtig reaktion og jævn drift, så den er meget udbredt.
Når der ikke er nogen styrespænding i AC-servomotoren, forbliver kun det pulserende magnetfelt, der genereres af excitationsviklingen i statoren, og rotoren stationær. Når der er en styrespænding, genereres et roterende magnetfelt i statoren, og rotoren roterer i retning af det roterende magnetfelt. Under konstant belastning ændres motorens hastighed med størrelsen af ​​styrespændingen. Når fasen af ​​styrespændingen er modsat, vil servomotoren vende.
Permanent magnet AC servomotor
Siden 1980'erne, med udviklingen af ​​integrerede kredsløb, kraftelektronikteknologi og AC-drevteknologi med variabel hastighed, har permanentmagnet AC-servodrevteknologi gjort enestående fremskridt. Berømte elektriske producenter i forskellige lande har successivt lanceret deres egen serie af AC servomotorer og servodrev, som konstant forbedres og opdateres. AC servosystemer er blevet den vigtigste udviklingsretning for moderne højtydende servosystemer, hvilket udgør en elimineringskrise for det originale DC servosystem. Efter 1990'erne er AC-servosystemerne, der er blevet kommercialiseret i forskellige lande rundt om i verden, drevet af sinusbølgemotorer, der bruger fuld digital kontrol. Udviklingen af ​​AC-servodrevenheder inden for transmission ændrer sig hurtigt.
De vigtigste fordele ved permanent magnet AC servomotorer sammenlignet med DC servomotorer er:
⑴ Uden børster og kommutatorer fungerer den pålideligt og har lave krav til vedligeholdelse og vedligeholdelse.
⑵ Statorviklingen har praktisk varmeafledning.
⑶ Lille inerti, let at forbedre systemets hastighed.
Velegnet til arbejdsforhold med høj hastighed og højt drejningsmoment.
Under samme kraft har den mindre volumen og vægt.
Sammenligning mellem servomotorer og enfasede asynkronmotorer
Arbejdsprincippet for AC-servomotorer ligner det for splitfasede enfasede asynkronmotorer, men rotormodstanden for førstnævnte er meget større end sidstnævntes. Sammenlignet med enkelte asynkronmotorer har servomotorer derfor tre væsentlige egenskaber:
1. Højt 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, hvilket ikke kun gør drejningsmomentegenskaberne (mekaniske egenskaber) tættere på lineariteten, men også har et større startmoment. Derfor, så snart statoren har styrespænding, roterer rotoren straks, hvilket har karakteristikaene hurtig start og høj følsomhed.
2. Bredt betjeningsområde
3. Intet autorotationsfænomen
En normalt kørende servomotor vil øjeblikkeligt stoppe med at køre, så snart styrespændingen er tabt. Når servomotoren mister styrespænding, er den i en enfaset driftstilstand. På grund af den høje rotormodstand interagerer de to modsatte roterende magnetfelter i statoren med rotoren for at generere to momentkarakteristika (T1-S1, T2-S2-kurver) og sammensatte momentkarakteristika (TS-kurver) )
Udgangseffekten for AC-servomotorer er generelt 0.1-100W. Når strømfrekvensen er 50Hz og spændingen er 36V, 110V, 220V, 380V; Når strømfrekvensen er 400Hz, er der forskellige spændinger såsom 20V, 26V, 36V, 115V osv.
AC servomotoren kører jævnt og har lav støj. Styreegenskaberne er dog ikke-lineære, og på grund af den høje rotormodstand, store tab og lave effektivitet sammenlignet med DC servomotorer med samme kapacitet er volumenet stort og vægten tung, så det er kun egnet til små strømstyringssystemer for 0.5-100W.