Den grundlæggende type AC-servomotor

Dec 30, 2023 Læg en besked

I lang tid, i anledning af at kræve højhastighedsreguleringsydelse, har hastighedsreguleringssystemet ved hjælp af DC-motorer været dominerende. DC-motorer har dog nogle iboende mangler, såsom børster og kommutatorer, der er nemme at slide og rive i stykker og kræver hyppig vedligeholdelse. Kommutatoren vil producere gnister ved kommutering, så motorens maksimale hastighed er begrænset, og applikationsmiljøet er også begrænset, og DC-motorens struktur er kompleks, fremstillingen er vanskelig, det anvendte stålmateriale bruger meget, og fremstillingsomkostningerne er høje. AC-motorer, især egernbur-induktionsmotorer, har dog ikke ovenstående mangler, og rotorinertien er mindre end DC-motorer, hvilket gør den dynamiske respons bedre. I samme volumen kan AC-motorens udgangseffekt øges med 10% ~ 70% sammenlignet med DC-motoren, desuden kan AC-motorens kapacitet være større end DC-motorens og nå en højere spænding og hastighed. Moderne CNC-værktøjsmaskiner har en tendens til at bruge AC servodrev, og AC servodrev har erstattet DC servodrev.


Asynkron
Asynkron AC servomotor refererer til AC induktionsmotor. Det er opdelt i trefaset og enkeltfaset, samt egernbur og wire-wound type, og bruger normalt egernbur trefasede induktionsmotorer. Dens struktur er enkel sammenlignet med den samme kapacitet af DC-motoren, vægten er 1/2 lettere, og prisen er kun 1/3 af DC-motoren. Ulempen er, at det ikke er muligt økonomisk at opnå en bred vifte af jævn hastighedsregulering, og hysterese-excitationsstrømmen skal absorberes fra nettet. Som et resultat forringes nettets effektfaktor.
Den asynkrone AC servomotor i denne egernburrotor omtales som den asynkrone AC servomotor, som er repræsenteret af IM.


Synkron type
Selvom synkrone AC servomotorer er mere komplekse end induktionsmotorer, er de enklere end DC-motorer. Dens stator er ligesom induktionsmotoren udstyret med en symmetrisk trefaset vikling på statoren. Rotoren er forskellig, og den er opdelt i to kategorier: elektromagnetisk og ikke-elektromagnetisk i henhold til forskellige rotorstrukturer. Den ikke-elektromagnetiske type er opdelt i hysterese, permanent magnet og reaktive typer. Blandt dem har hysterese og reaktive synkronmotorer mangler såsom lav effektivitet, dårlig effektfaktor og lille produktionskapacitet. Permanent magnet synkronmotorer bruges mest i CNC værktøjsmaskiner. Sammenlignet med den elektromagnetiske type har den permanente magnettype fordelene ved simpel struktur, pålidelig drift og høj effektivitet, og ulemperne er stor størrelse og dårlige startegenskaber. Men efter at den permanentmagnetiske synkronmotor har vedtaget en sjælden jordartmagnet med høj remanensinduktion og høj koercivitet, kan den være omkring 1/2 mindre end den DC elektriske eksterne størrelse, vægten reduceres med 60%, og rotorinertien reduceres til 1/5 af DC-motoren. Sammenlignet med asynkrone motorer har den høj effektivitet på grund af brugen af ​​permanent magnetisk excitation, som eliminerer excitationstab og relaterede tab. Og fordi der ikke er nogen kollektorring og børster, der kræves af elektromagnetiske synkronmotorer, er dens mekaniske pålidelighed den samme som for induktion (asynkrone) motorer, men effektfaktoren er meget højere end for asynkronmotorer, så volumenet af permanent magnet synkronmotorer er mindre end for asynkronmotorer. Dette skyldes, at ved lave hastigheder er den tilsyneladende effekt af induktionsmotoren (asynkron) meget større, når den udsender den samme aktive effekt på grund af dens lave effektfaktor, og motorens hovedstørrelse bestemmes af den tilsyneladende effekt.