Joonis 1: Servomootor on servosüsteemi põhiosa.
Info-, side- ja automaatikatehnoloogia arenguga on tööstuslikus tootmises ja kaasaegse maailma igapäevaelus kasutatud laia valikut automaatjuhtimisseadmeid. Ühe enimlevinud automaatjuhtimisseadmena on meie igapäevaelus laialdaselt kasutatud servosüsteemi, mis koosneb servomootorist ja servoajamist.
Meie siinse artikli abil saate sügavamalt mõista, kus täpselt saab servomootorit ja servoajamit kasutada.
1. Mis on servosüsteem?
Servosüsteem on tagasiside juhtimissüsteem, mida kasutatakse protsessi täpseks jälgimiseks või taasesitamiseks.
Servosüsteemi ühe võtmekomponendina ja selle täitmise osana muudab servomootor sisendi (või etteantud väärtuse) järel objekti asukohta, orientatsiooni, olekut ja muud väljundiga juhitavat suurust.
Selle ülesandeks on võimendada, teisendada ja reguleerida võimsust vastavalt juhtkäsu nõuetele nii, et juhtimisseadme väljundmoment, kiirus ja asendi juhtimine oleks väga paindlik ja mugav.
2. Servosüsteemi komponendid
Süsteem koosneb peamiselt HMI puuteekraanist, PLC-st, servoajamist, püsimagnetiga sünkroonsest servomootorist. Servomootor on liikumise täitevmehhanism. See reguleerib asendit, kiirust ja voolutugevust, et täita kasutaja funktsionaalseid nõudeid.
Joonis 2:Servosüsteem koosneb PLC-st, ajamist, mootorist, reduktorist ja liidesest.
3. Servosüsteemi omadused, kasutusalad ja tüübid
3.1 SERVO SÜSTEEMI OMADUSED
Suletud kiiruse ja asendiahela koostamiseks vajab see täpset tuvastusseadet.
Erinevad tagasiside ja võrdluse põhimõtted
Tagasiside võrdlemise põhimõtteid ja meetodeid on mitmesuguseid. Vastavalt tuvastusseadme erinevatele põhimõtetele teabe tagasiside saavutamiseks ja erinevatele tagasiside võrdlemise meetoditele on levinud impulsside võrdlus, faaside võrdlus ja amplituudide võrdlus.
Suure jõudlusega servomootor
Tõhusaks ja keerukaks pinnatöötluseks mõeldud NC-tööpinkide servosüsteem käivitub sageli ja pidurdab sageli. Seega peab mootori väljundpöördemomendi ja inertsmomendi suhe olema piisavalt suur, et tekitada suur kiirendus- või pidurdusmoment. Ja ka servomootoril peab olema piisavalt suur väljundmoment madalal kiirusel ja sujuval tööl, et minimeerida vahelüli ühenduses mehaanilise liikuva osaga.
Hästi toimiv reguleerimissüsteem erineva kiirusega
Süsteem, millel on lai valik kiiruse reguleerimist, nimelt kiiruse servosüsteem. Süsteemi juhtimisstruktuurist võib CNC-tööpinkide asendi suletud ahelaga süsteemi vaadelda kui kahekordse suletud ahelaga automaatjuhtimissüsteemi, millel on asendi reguleerimine välimises ahelas ja kiiruse reguleerimine sisemises ahelas.
Tegelik sisemine tööprotsess seisneb asendisisendi teisendamises vastavaks kiirussignaaliks ja seejärel juhib signaal servomootorit tegeliku nihke realiseerimiseks. CNC-tööpinkide põhiliikumine nõuab suure kiiruse reguleerimist, seega peab servosüsteem olema hästi toimiv ja laia kiirusvahemikuga reguleerimissüsteem.
3.2 SERVO SÜSTEEMI KASUTUSED
Suure võimsusega koormuse juhtimine väikese võimsusega juhissignaaliga.
Juhtimine sisendvõlli abil, et saavutada sünkroonne kaugülekanne.
Laske väljundi mehaaniline nihe täpselt jälgida elektrilist signaali, nagu salvestus- ja näidikuseade jne.
3.3 ERINEVAD SERVO SÜSTEEMID
| Standard | Tüübid |
| Komponentide omadused | * Elektriline servosüsteem |
| * Hüdrauliline servosüsteem | |
| * Elektri-hüdrauliline servosüsteem | |
| * Elektriline-elektriline servosüsteem | |
| Süsteemi väljundi füüsikalised omadused | * Kiiruse või kiirenduse servosüsteem |
| * Positsioneeri servosüsteem | |
| Signaali funktsiooni omadused | * Analoogservosüsteem |
| * Digitaalne servosüsteem | |
| Struktuursed omadused | * Üheahelaline servosüsteem |
| * Avatud ahelaga servosüsteem | |
| * Suletud ahelaga servosüsteem | |
| Ajami komponendid | * Stepper servosüsteem |
| * Alalisvoolumootori (alalisvoolumootori) servosüsteem | |
| * Vahelduvvoolumootori (AC-mootori) servosüsteem |
Tabel 1:Erinevat tüüpi servomootorid.
4. Servosüsteemi kasutavad tööstused
Lasertöötluse väli
Robootika
CNC treipingi väli
Kontoriautomaatika seadmed suuremahuliseks integraallülituste tootmiseks
Radar ja muud kõrgtehnoloogilised valdkonnad
5. Servosüsteemide rakendamise tulevikusuunad
Automaatne juhtimissüsteem ei arene mitte ainult teoreetiliselt kiiresti, vaid muutub kiiresti ka selle rakendusseadmetes. Iga 3–5 aasta järel on turule uusi tooteid.
Traditsioonilise vahelduvvoolu servomootori omadus on pehme ja selle väljund ei ole ühe väärtusega.
Sammmootor on üldiselt avatud ahelaga juhtimine ja seda ei saa täpselt määrata. Mootoril endal on ka kiiruse resonantspiirkond.
PWM-kiiruse juhtimissüsteemil on halb asukoha jälgimise jõudlus. Sagedusmuunduse kiiruse reguleerimine on lihtne, kuid mõnikord ei piisa täpsusest.
Suurepärase jõudlusega alalisvoolumootori servosüsteemi on asendiservosüsteemis laialdaselt kasutatud. Kuid selle puudused, nagu keeruline struktuur, silmapaistev vastuolu surnud tsoonis ülimadala kiirusega, ja tagurdushari põhjustavad müra ja hooldusprobleeme.
Uus püsimagnetiga vahelduvvoolu servomootor areneb kiiresti, eriti kui see on muutnud juhtimisviisi ruutlainelt siinuslaineks. Süsteemi jõudlus on parem ja selle kiirusvahemik on lai, toimides suurepäraselt aeglasel kiirusel.
Postitusaeg: 10.02.2022
