1 pav. Servo variklis yra pagrindinė servo sistemos dalis.
Tobulėjant informacinėms, komunikacijos ir automatizavimo technologijoms, pramoninėje gamyboje ir šiuolaikinio pasaulio kasdieniame gyvenime buvo naudojami įvairūs automatiniai valdymo įrenginiai. Kaip vienas iš labiausiai paplitusių automatinio valdymo prietaisų, servo sistema, sudaryta iš servo variklio ir servo pavaros, buvo plačiai naudojama mūsų kasdieniame gyvenime.
Iš mūsų čia esančio straipsnio galite giliau suprasti, kur tiksliai gali būti naudojamas servovariklis ir servo pavara.
1. Kas yra servo sistema?
Servo sistema yra grįžtamojo ryšio valdymo sistema, naudojama tiksliai sekti ar atkurti procesą.
Kaip vienas iš pagrindinių servosistemos komponentų ir jos vykdymo dalies, servo variklis keičia objekto padėtį, orientaciją, būseną ir kitą išėjimo valdomą kiekį po įvesties (arba nurodytos reikšmės).
Jo užduotis yra sustiprinti, transformuoti ir reguliuoti galią pagal valdymo komandos reikalavimus, kad varančiojo įrenginio išėjimo sukimo momento, greičio ir padėties valdymas būtų labai lankstus ir patogus.
2. Servo sistemos komponentai
Sistemą daugiausia sudaro HMI jutiklinis ekranas, PLC, servo pavara, nuolatinio magneto sinchroninis servovariklis. Servo variklis yra judesio vykdomasis mechanizmas. Jis kontroliuoja padėtį, greitį ir srovę, kad atitiktų vartotojo funkcinius reikalavimus.
2 pav.Servo sistemą sudaro PLC, pavara, variklis, reduktorius ir sąsaja.
3. Servo sistemos savybės, naudojimas ir tipai
3.1 SERVO SISTEMOS SAVYBĖS
Norint sudaryti uždarą greitį ir padėties kilpą, reikia tikslaus aptikimo įrenginio.
Įvairūs atsiliepimų ir palyginimo principai
Yra įvairių grįžtamojo ryšio palyginimo principų ir metodų. Pagal skirtingus aptikimo įtaiso principus, skirtus informacijos grįžtamajam ryšiui pasiekti, ir skirtingus grįžtamojo ryšio palyginimo metodus, įprastai naudojamas impulsų palyginimas, fazių palyginimas ir amplitudės palyginimas.
Didelio našumo servo variklis
NC staklėse, skirtose efektyviam ir sudėtingam paviršiaus apdorojimui, servo sistema dažnai bus paleidžiama ir stabdoma. Taigi variklio išėjimo sukimo momento ir inercijos momento santykis turi būti pakankamai didelis, kad būtų sukurtas didelis pagreičio arba stabdymo momentas. Be to, servo variklis turi turėti pakankamai didelį išėjimo sukimo momentą esant mažam greičiui ir sklandžiai veikti, kad būtų sumažinta tarpinė jungtis jungtyje su mechanine judančia dalimi.
Puikiai veikianti reguliavimo sistema su įvairiu greičiu
Sistema su plačiu greičio reguliavimo diapazonu, būtent greičio servo sistema. Iš sistemos valdymo struktūros CNC staklių padėties uždaro ciklo sistema gali būti vertinama kaip dviguba uždaro ciklo automatinė valdymo sistema, kuri turi padėties reguliavimą išorinėje kilpoje ir greičio reguliavimą vidinėje kilpoje.
Tikrasis vidinis darbo procesas yra paversti padėties įvestį į atitinkamą greičio signalą, o tada signalas varo servo variklį, kad suvoktų tikrąjį poslinkį. Pagrindinis CNC staklių judėjimas reikalauja didelio greičio reguliavimo našumo, todėl servo sistema turi būti gerai veikianti reguliavimo sistema su plačiu greičio diapazonu.
3.2 SERVO SISTEMOS NAUDOJIMAS
Valdykite didelės galios apkrovą mažos galios instrukcijų signalu.
Valdomas įvesties velenu, kad būtų pasiektas nuotolinis sinchroninis perdavimas.
Padarykite, kad išvesties mechaninis poslinkis tiksliai sektų elektrinį signalą, pvz., įrašymo ir indikatoriaus prietaisą ir kt.
3.3 SKIRTINGI SERVO SISTEMOS TIPAI
| Standartinis | Tipai |
| Komponentų ypatybės | * Elektros servo sistema |
| * Hidraulinė servo sistema | |
| * Elektrinė-hidraulinė servo sistema | |
| * Elektrinė-elektrinė servo sistema | |
| Sistemos išėjimo fizinės savybės | * Greičio arba pagreičio servo sistema |
| * Padėties servo sistema | |
| Signalo funkcijos charakteristikos | * Analoginė servo sistema |
| * Skaitmeninė servo sistema | |
| Struktūrinės charakteristikos | * Vienos kilpos servo sistema |
| * Atviros kilpos servo sistema | |
| * Uždaros kilpos servo sistema | |
| Pavaros komponentai | * Stepper servo sistema |
| * Nuolatinės srovės variklio (DC variklio) servo sistema | |
| * Kintamosios srovės variklio (AC variklio) servo sistema |
1 lentelė:Įvairių tipų servo varikliai.
4. Servo sistemą naudojančios pramonės šakos
Lazerinio apdorojimo laukas
Robotika
CNC tekinimo laukas
Biuro automatikos įranga, skirta didelio masto integrinių grandynų gamybai
Radarai ir kitos aukštųjų technologijų sritys
5. Servo sistemos taikymo ateities tendencijos
Automatinė valdymo sistema ne tik sparčiai vystosi teoriškai, bet ir sparčiai keičiasi jos taikymo įrenginiuose. Kas 3–5 metus rinkoje atsiranda naujų produktų.
Tradicinio kintamosios srovės servo variklio charakteristika yra minkšta, o jo išvestis nėra vienareikšmė.
Žingsninis variklis paprastai valdo atvirą kilpą ir negali tiksliai nustatyti vietos. Pats variklis taip pat turi greičio rezonanso sritį.
PWM greičio valdymo sistema turi prastą padėties sekimo našumą. Dažnio keitimo greičio reguliavimas yra paprastas, tačiau kartais tikslumo nepakanka.
Nuolatinės srovės variklio servo sistema, pasižyminti puikiu našumu, buvo plačiai naudojama padėties servo sistemoje. Tačiau jo trūkumai, tokie kaip sudėtinga struktūra, ryškus prieštaravimas negyvoje zonoje esant ypač mažam greičiui, o atbulinės eigos šepetys sukels triukšmą ir priežiūros problemas.
Naujas nuolatinio magneto kintamosios srovės servo variklis sparčiai vystosi, ypač kai jis pakeitė valdymo būdą iš kvadratinės bangos į sinusinę. Sistemos našumas yra geresnis, o greičio diapazonas yra platus, o lėtas greitis veikia puikiai.
Paskelbimo laikas: 2022-02-10
