Структура статора серводвигуна змінного струму в основному схожа на структуру однофазного асинхронного двигуна з розщепленою фазою конденсатора. Статор оснащений двома обмотками, положення яких відрізняються один від одного на 90 градусів, одна є обмоткою збудження Rf, яка завжди підключена до напруги змінного струму Uf; інша - керуюча обмотка L, яка підключена до напруги керуючого сигналу Uc. Тому серводвигун змінного струму також називають двома серводвигунами.
Ротор серводвигуна змінного струму зазвичай виготовляється з короткозамкненої клітки, але для того, щоб серводвигун мав широкий діапазон регулювання швидкості, лінійні механічні характеристики, відсутність явища «обертання» та швидку реакцію, порівняно зі звичайними двигунами, він повинен мати Опір ротора великий, а момент інерції малий. В даний час існує два типи роторних конструкцій: один - це короткозамкнений ротор з високоомними стрижнями, виготовленими з провідних матеріалів з високим питомим опором. З метою зменшення моменту інерції ротора ротор роблять витонченим; Один — це порожнистий чашковий ротор, виготовлений із алюмінієвого сплаву, стінка чашки становить лише 0.2-0.3 мм, момент інерції порожнистого чашкового ротора малий, відгук швидкий, а робота є стабільним, тому широко використовується.
Коли серводвигун змінного струму не має керуючої напруги, існує лише пульсуюче магнітне поле, створене обмоткою збудження в статорі, а ротор нерухомий. При наявності керуючої напруги в статорі створюється обертове магнітне поле, і ротор обертається в напрямку обертового магнітного поля. При постійному навантаженні швидкість двигуна змінюється з розміром керуючої напруги. Коли фаза керуючої напруги протилежна, серводвигун реверсує.
Хоча принцип роботи серводвигуна змінного струму схожий на принцип роботи однофазного асинхронного двигуна, що працює від конденсатора, опір ротора першого набагато більший, ніж опір останнього. Таким чином, порівняно з конденсаторним асинхронним двигуном, серводвигун має дві помітні характеристики:
1. Великий пусковий момент: через великий опір ротора характеристики крутного моменту (механічні характеристики) ближче до лінійних, і він має більший пусковий момент. Тому, коли статор має керуючу напругу, ротор обертається негайно, тобто має характеристики швидкого запуску та високої чутливості.
2. Широкий робочий діапазон: стабільна робота та низький рівень шуму. [/p][p=30, 2, ліворуч] 3. Явище відсутності обертання: доки робочий серводвигун втрачає керуючу напругу, двигун негайно припинить роботу.
Прецизійний мікродвигун трансмісії
«Мікромотор прецизійної трансмісії» може швидко й правильно виконувати команди, що часто змінюються в системі, і керувати сервомеханізмом для виконання роботи, очікуваної командою. Більшість із них можуть відповідати таким вимогам:
1. Він може запускатися, зупинятися, гальмувати, рухатися заднім ходом і часто працювати на низькій швидкості, має високу механічну міцність, високий рівень термостійкості та високий рівень ізоляції.
2. Хороша здатність швидкого відгуку, великий крутний момент, малий момент інерції та мала постійна часу.
3. З драйвером і контролером (таким як серводвигун, кроковий двигун) ефективність керування хороша.
4. Висока надійність і висока точність.
Категорії прецизійних трансмісійних мікромоторів та порівняння їх структури та продуктивності:
Серводвигун змінного струму
(1) Двофазний серводвигун змінного струму білячого типу (тонкий короткозамкнений ротор, приблизні лінійні механічні характеристики, малий об’єм і струм збудження, сервопривод малої потужності, робота на низькій швидкості недостатньо плавна).
(2) Двофазний серводвигун змінного струму з немагнітним чашковим ротором (порожнистий чашковий ротор, приблизні лінійні механічні характеристики, великий об’єм і струм збудження, низька потужність сервоприводу, плавна робота на низькій швидкості).
(3) Двофазний серводвигун змінного струму з феромагнітним чашковим ротором (ротор чашкового типу з феромагнітного матеріалу, механічні характеристики є приблизно лінійними, момент інерції ротора великий, ефект зубчастого затискання невеликий, а робота стабільна).
(4) Синхронний серводвигун змінного струму з постійним магнітом (складається з синхронного двигуна з постійним магнітом, тахометра та коаксіального інтегрованого блоку визначення положення, статор є 3-фазою або 2-фазою, ротор з магнітного матеріалу, повинен бути оснащений драйвер; широкий діапазон швидкостей, механічні. Характеристики складаються з площі постійного крутного моменту та площі постійної потужності, які можна безперервно фіксувати, швидка реакція хороша, вихідна потужність велика, а коливання крутного моменту невеликі; є два режими прямокутної хвилі привід і синусоїда, і ефективність керування хороша. хімічні продукти).
(5) Асинхронний трифазний серводвигун змінного струму (ротор схожий на асинхронний двигун білки, він повинен бути оснащений драйвером, і приймається векторне керування, яке розширює діапазон регулювання швидкості постійної потужності, і в основному використовується в системі регулювання швидкості шпинделя верстата).
Серводвигун постійного струму
(1) Серводвигун постійного струму з друкованою обмоткою (ротор у формі диска, статор у формі диска, аксіально з’єднаний із циліндричною магнітною сталлю, малий момент інерції ротора, відсутність ефекту зубчатої хвилі, ефекту насичення та великий вихідний крутний момент).
(2) Серводвигун постійного струму дискового типу (дисковий ротор, статор, аксіально з’єднаний із циліндричною магнітною сталлю, малий момент інерції ротора, кращі характеристики керування, ніж інші серводвигуни постійного струму, висока ефективність і великий вихідний крутний момент).
(3) Двигун постійного струму з якорем чашкового типу (порожнистий чашковий ротор, мала інерція ротора, придатний для сервосистеми з поступовим рухом).
(4) Безщітковий серводвигун постійного струму (статор — багатофазна обмотка, ротор — постійний магніт, датчик положення ротора, відсутність іскрових перешкод, довгий термін служби та низький рівень шуму).
моментний двигун
(1) Моментний двигун постійного струму (плоска структура, кількість полюсів і пазів, кількість листів комутації та кількість послідовних провідників; вихідний крутний момент великий, він може працювати безперервно на низькій швидкості або заблокованому роторі, механічне та регулювання характеристики хороші, а електромеханічна постійна часу мала).
(2) Безщітковий двигун постійного струму (подібний за структурою до безщіткового серводвигуна постійного струму, але плоский, з великою кількістю полюсів, пазів і послідовних провідників; великий вихідний момент, хороші механічні та регулювальні характеристики, довгий термін служби, відсутність іскор, відсутність шуму Низький).
(3) Моментний двигун змінного струму прямозубого типу (ротор короткозамкнутого типу, плоска структура, велика кількість полюсів і пазів, великий пусковий момент, мала електромеханічна постійна часу, довготривала робота із заблокованим ротором, м’які механічні характеристики).
(4) Моментний двигун змінного струму з твердим ротором (твердий ротор із феромагнітного матеріалу, плоска структура, велика кількість полюсів і пазів, довгостроково заблокований ротор, плавна робота, м’які механічні властивості).
кроковий двигун
(1) Реактивний кроковий двигун (і статор, і ротор виготовлені з листів кремнієвої сталі, на сердечнику ротора немає обмотки, а на статорі є обмотка керування; кут кроку малий, початкова та робоча частоти високі, точність кута кроку низька, немає моменту самоблокування).
(2) Кроковий двигун із постійним магнітом (ротор із постійним магнітом, радіальна полярність намагніченості; великий кут кроку, низька початкова та робоча частота, утримуючий крутний момент і менше енергоспоживання, ніж реактивний тип, але необхідно подавати позитивні та негативні імпульси).
(3) Гібридний кроковий двигун (ротор із постійним магнітом, осьова полярність намагніченості; висока точність кута кроку, утримуючий момент, малий вхідний струм, а також переваги реактивних і постійних магнітів).
Імпульсний реактивний двигун (і статор, і ротор виготовлені з кремнієвих сталевих листів, обидва з яких мають помітно полюсний тип, подібні за структурою до реактивних крокових двигунів з великим кроком і подібними номерами полюсів, з датчиком положення ротора, і напрямок крутного моменту не має значення залежно від напрямку струму, діапазон швидкості невеликий, шум великий, а механічні характеристики складаються з трьох частин: область постійного крутного моменту, область постійної потужності та область характеристики послідовного збудження).
Лінійний двигун (проста конструкція, напрямні рейки тощо можуть бути використані як вторинні провідники, придатні для лінійного зворотно-поступального руху; висока продуктивність сервоприводу хороша, коефіцієнт потужності та ефективність високі, а робочі характеристики постійної швидкості чудові).
