두 상 교류 서보 모터
이전 기사에서 이미 서보 모터에 대해 탐구했습니다. 이번에는 두 상과 세 상 교류 서보 모터에 집중하겠습니다.
두 상 교류 서보 모터의 정자는 두 개의 분산된 권선을 장착하고 있습니다. 이러한 권선은 서로 전기적으로 90도씩 이동되어 배치됩니다. 이러한 권선 중 하나는 참조 또는 고정상이라고 불립니다. 이 권선은 일정한 전압 공급원으로부터 전력을 공급받아 안정적인 전기 입력을 보장합니다. 다른 권선은 제어상이라고 알려져 있으며, 가변 전압을 받습니다. 이를 통해 모터 작동의 유연한 제어가 가능해집니다.
두 상 교류 서보 모터의 연결 다이어그램은 아래와 같습니다:

두 상 교류 서보 모터의 제어상은 일반적으로 서보 앰프리파이어로 전력을 공급받습니다. 회전체의 회전 속도와 토크 출력은 제어 전압과 참조상 전압 사이의 위상 차에 의해 조절됩니다. 이 위상 차는 주요 제어 매개변수로, 이를 변경함으로써 특히 위상 관계를 선도 상태에서 지연 상태로 또는 그 반대로 바꿈으로써 회전체의 회전 방향을 역전시킬 수 있습니다.
두 상 교류 서보 모터의 토크-속도 특성 곡선은 아래 도형에 나타나 있습니다. 이 곡선은 다양한 속도에서 모터의 토크가 어떻게 변하는지 제공하며, 다양한 응용 프로그램에서 성능을 이해하고 최적화하는 데 필수적입니다.

토크-속도 특성 곡선의 음의 경사는 높은 회전자 저항을 나타냅니다. 이 높은 저항은 모터에 양의 감쇠를 부여하여 작동 중 안정성을 크게 향상시킵니다. 특히, 곡선은 광범위한 제어 전압 범위에서도 대략적으로 선형을 유지하므로 다양한 전기 입력 하에서 일관된 성능을 보장합니다.
더욱 나약한 제어 신호에 대한 모터의 반응성을 최적화하기 위해 엔지니어들은 드래그컵 서보 모터라는 특수 설계를 개발했습니다. 이 설계는 모터의 무게와 관성 감소를 통해 가장 미세한 제어 전압 변화에도 더욱 빠르고 정밀하게 반응할 수 있게 합니다. 아래 도형은 드래그컵 서보 모터의 독특한 구조를 보여주며, 우수한 성능에 기여하는 혁신적인 기능을 강조합니다.

드래그컵 서보 모터의 회전체는 비자성 전도 소재로 만든 얇은 벽 컵으로 첨예하게 제작되었습니다. 이 전도 컵의 중심에는 정지된 철심이 위치해 있으며, 이 철심은 자석 회로를 닫아 효과적인 자기 유도를 보장하는 핵심 역할을 합니다. 회전체의 슬렌더한 구조로 인해 전기 저항이 크게 증가합니다. 이 높은 저항은 단순히 물리적 특성이 아니라 키 성능 향상 요인으로, 이는 직접적으로 매우 높은 시작 토크를 생성합니다. 향상된 토크 덕분에 모터는 정지 상태에서 신속하게 가속되고 제어 신호에 매우 민첩하게 반응할 수 있어, 고급 로봇 및 정밀 제조 장비와 같은 신속하고 정밀한 포지셔닝이 요구되는 응용 분야에 이상적인 선택이 됩니다.
고출력 서보 시스템 영역에서는 전압 제어 메커니즘을 통합한 세 상 유도 모터가 서보 응용 분야의 주요 장치로 등장했습니다. 세 상 스쿠어 케이지 유도 모터는 본질적으로 복잡하고, 매우 비선형 결합 회로 장치로서 정밀한 제어를 달성하는 데 어려움을 초래합니다. 그러나 벡터 제어 또는 필드 지향 제어와 같은 고급 제어 전략을 통해 이러한 모터는 선형이고 분리된 기계로 변환될 수 있습니다.
이 정교한 제어 방법론은 모터의 전류를 세심하게 조절함으로써 수행됩니다. 이는 토크와 자기 유도를 제어하는 것을 전략적으로 분리하여 전통적으로 얽혀 있던 모터 작동의 두 가지 측면을 분리합니다. 이 분리는 기술적 돌파구로, 모터가 놀라울 정도로 빠른 속도 응답을 제공하고 즉시 큰 토크를 생성할 수 있게 합니다. 따라서 벡터 제어를 통해 제어되는 세 상 교류 서보 모터는 높은 출력 서보 응용 분야의 엄격한 요구 사항을 충족시키며, 견고한 정확성과 놀라운 효율성을 보장합니다. 무거운 산업 기계나 대규모 자동화 시스템에서 이러한 모터는 가장 까다로운 조건에서도 원활하고 정확하며 신뢰할 수 있는 작동을 보장합니다.