Dvofazni AC servo motor

Dvofazni AC servomotor

U prethodnom članku smo već istraživali servomotore. U ovom ćemo se fokusirati na dvofazne i trofazne AC servomotore.

Stator dvofaznog AC servomotora opremljen je sa dve raspodeljene vitičane. Ove vitičane su električki pomerene jedna u odnosu na drugu za 90 stepeni. Jedna od ovih vitičana se naziva referentna ili fiksna faza. Nalazi se pod napajanjem iz konstantnog napona, što osigurava stabilnu električnu ulaznu snagu. Druga vitičana se zove kontrolna faza. Ona prima promenljiv napon, što omogućava fleksibilno upravljanje radom motora.

Prikazana je shema povezivanja dvofaznog AC servomotora ispod：

Kontrolna faza dvofaznog AC servomotora obično se napaja servoupoštenjem. Rotaciona brzina i momenat obrtanja rotora regulisuju se faznim razlikama između kontrolnog napona i napona referentne faze. Ova fazna razlika deluje kao ključni kontrolni parametar; menjajući je, posebno menjanjem faznog odnosa sa vodeće na odlagajuću stanje ili obrnuto, može se okrenuti smer rotacije rotora.

Karaktersitika momenata - brzine dvofaznog AC servomotora prikazana je na slici ispod. Ova kriva pruža dragocene informacije o tome kako se moment motorа menja sa različitim brzinama, što je bitno za razumevanje i optimizaciju njegovog performansa u različitim primenama.

Negativan nagib karaktersitike momenata - brzine ukazuje na visok otpor rotora. Ovaj visoki otpor obezbeđuje motoru pozitivnu dušenju, značajno unapređujući njegovu stabilnost tokom rada. Značajno je da kriva ostaje približno linearna na širokom opsegu kontrolnih napona, osiguravajući konzistentan performans pod različitim električnim unosima.

Da bi se dalje optimizovala reaktivnost motora na slabe kontrolne signale, inženjeri su razvili specijalizovan dizajn poznat kao Drag Cup Servo motor. Smanjujući težinu i inerciju motora, ovaj dizajn omogućava bržu i precizniju reakciju čak i na najmanje promene kontrolnog napona. Slika ispod prikazuje distinktivnu strukturu Drag Cup Servo motora, ističući njegove inovativne karakteristike koje doprinose superiornom performansu.

Drag Cup Servo Motor

Rotor Drag cup servomotora je inteligentno izrađen od tanke stene čaše od ne-magnetnog provodnog materijala. U srži ove provodne čaše smešten je stacionarni železni jezgra, koja igra ključnu ulogu u zatvaranju magnetnog kruga, osiguravajući efikasnu vezu magnetnog toka. Zahvaljujući slankoj strukturi rotora, njegov električni otpor je značajno povišen. Ovaj visok otpor nije samo fizikalna osobina, već i ključni poboljšavac performansi, jer direktno dovodi do izuzetno visokog početnog momenta. Sa ovim poboljšanim momentom, motor može brzo ubrzati od stanja mirovanja i odgovarati izuzetno lako na kontrolne signale, čime postaje idealan izbor za primene koje zahtevaju brzu i preciznu pozicioniranje, kao što su visokokvalitetni roboti i oprema za preciznu proizvodnju.

Trofazni AC servomotori

U domenu servo sistema visoke snage, trofazni induktivni motori integrisani sa mehanizmima kontrole napona pojavili su se kao radni konji za servo primene. Po svojoj prirodi, trofazni kavezijski induktivni motori su složeni, visoko nelinearni spojeni čvorovi, koji predstavljaju izazove u dostizanju tačne kontrole. Međutim, implementacijom naprednih strategija kontrole, poput Vektorske Kontrole, takođe poznate kao Kontrola usmerena na polje, ovi motori mogu se pretvoriti u linearne, dekuplovane mašine.

Ova sofisticirana metoda kontrole uključuje pažljivo regulisanje struje motora. Strategijski dekupluje kontrolu momenta i magnetnog toka, odvojivajući dve tradicionalno povezane aspekte rada motora. Ovaj dekuplirajući proces je tehnološki prekid, jer omogućava motoru da dostigne izuzetno brz odgovor na brzinu i generiše značajan moment trenutno. Kao rezultat, trofazni AC servomotori kontrolisani putem Vektorske Kontrole su sposobni da dostignu neprekidni performans, zadovoljavajući apsolutno precizne zahteve visokosnagih servo primena sa nepokolebljivom preciznošću i izuzetnom efikasnošću. Bilo da se radi o teškoj industrijskoj mašineriji ili velikim automatizovanim sistemima, ovi motori osiguravaju glatko, tačno i pouzdano funkcionisanje pod najzahtevnijim uslovima.