Servomotor je akční člen, který dosahuje vysoce{0}}přesného řízení polohy, rychlosti a točivého momentu prostřednictvím řízení s uzavřenou-smyčkou. Díky své rychlé odezvě, vysoké přesnosti polohování a vysoké přetížitelnosti je široce používán ve špičkových-oborech automatizace, jako jsou CNC obráběcí stroje, roboty a polovodičová zařízení.
Scientific selection and calculation, which must consider both static load and dynamic characteristics, is a core element in ensuring system performance.
I. Základní pochopení servomotorů
1. Core Classification and Applicable Scenarios Servo motors can be classified into AC servos (mainstream) and DC servos (gradually being phased out) based on their drive method. AC serva lze dále rozdělit na:
Synchronní servomotor s permanentním magnetem:
Vlastnosti: Rotor obsahuje permanentní magnety, neprokluzuje, účinnost až 90%-95%. Výhody: Vysoký točivý moment při nízkých{8}}otáčkách, rychlá dynamická odezva (doba odezvy menší nebo rovna 20 ms), vysoká přesnost (podporuje 17bitový kodér, přesnost polohování menší nebo rovna 0,001 stupně). Použitelné scénáře: Vysoce přesné polohovací zařízení (jako jsou vrtačky PCB, roboty pro manipulaci s plátky).
Asynchronní servomotor:
Vlastnosti: Rotor nemá žádné permanentní magnety, jednoduchá konstrukce, nízká cena. Výhody: Vhodné pro vysoko-rychlostní a-teplotní prostředí (maximální rychlost až 10 000 ot./min.). Použitelné scénáře: Vysokorychlostní-vřetena (jako jsou gravírovací stroje, odstředivky).
2. Uzavřeno-Loop Control Core Logic: Příkaz polohy → Řídicí jednotka (porovnání signálu zpětné vazby) → Výstupní signál nastavení → Driver (zesílit proud) → Provedení motoru → Kodér/pravítko mřížky (v reálném čase-zpětná vazba polohy/rychlosti) → Tvarování uzavřené-ovládání smyčky
Běžné výběrové mylné představy a řešení:
Nadměrný poměr setrvačnosti:
Problém: Setrvačnost zátěže je mnohem větší než setrvačnost motoru (např. 20:1), což má za následek pomalou dynamickou odezvu a velký překmit.
Řešení: Přidejte redukci (poměr redukce i=5, poměr setrvačnosti snížen na 0,8:1). Ignorování momentu zrychlení:
Problém: Výběr pouze na základě trvalého točivého momentu vede k alarmům přetížení během spouštění.
Řešení: Zrychlovací moment musí být vypočítán tak, aby byl zajištěn maximální moment motoru Větší nebo rovný celkovému požadovanému momentu. Nesoulad rozlišení a přesnosti:
Problém: Výběr kodéru s nízkým{0}}rozlišením (např. 1000ppr) pro vysoké-požadavky na přesnost vede k chybám určování polohy.
Řešení: Výpočet minimálního rozlišení pomocí vzorce přesnost polohování vedení π. Chyba přizpůsobení prostředí:
Problém: Použití motoru IP44 ve vlhkém prostředí způsobuje vnitřní zkraty.
Řešení: Vyberte motor chráněný IP65 s tepelnou ochranou pro drsná prostředí.
