Figura 1: Il servomotore è una parte fondamentale del servosistema.
Con lo sviluppo della tecnologia dell'informazione, della comunicazione e dell'automazione, un'ampia varietà di dispositivi di controllo automatico è stata utilizzata nella produzione industriale e nella vita quotidiana del mondo moderno. Essendo uno dei dispositivi più comuni per il controllo automatico, il servosistema, costituito da servomotore e servoazionamento, è stato ampiamente utilizzato nella nostra vita quotidiana.
Con il nostro articolo qui, puoi comprendere più a fondo dove è possibile utilizzare esattamente il servomotore e il servoazionamento.
1. Cos'è il servosistema?
Il servosistema è un sistema di controllo del feedback utilizzato per seguire o riprodurre accuratamente un processo.
Essendo uno dei componenti chiave di un servosistema e la sua parte esecutiva, il servomotore modifica la posizione, l'orientamento, lo stato dell'oggetto e altre quantità controllate dall'uscita in seguito all'input (o a un determinato valore).
Il suo compito è amplificare, trasformare e regolare la potenza in base ai requisiti del comando di controllo, in modo che il controllo della coppia in uscita, della velocità e della posizione del dispositivo di guida sia molto flessibile e conveniente.
2. Componenti del servosistema
Il sistema è composto principalmente da touch screen HMI, PLC, servoazionamento, servomotore sincrono a magnete permanente. Il servomotore è il meccanismo esecutivo del movimento. Effettua il controllo della posizione, della velocità e della corrente, in modo da soddisfare i requisiti funzionali dell'utente.
Figura 2:Il servosistema è composto da PLC, azionamento, motore, riduttore e interfaccia.
3. Caratteristiche, usi e tipi di servosistemi
3.1 CARATTERISTICHE DEL SERVOSISTEMA
È necessario un dispositivo di rilevamento accurato per comporre il circuito chiuso di velocità e posizione.
Vari principi di feedback e confronto
Esistono diversi principi e metodi di confronto del feedback. In base ai diversi principi del dispositivo di rilevamento per ottenere il feedback delle informazioni e ai diversi metodi di confronto del feedback, sono di uso comune il confronto degli impulsi, il confronto di fase e il confronto di ampiezza.
Servomotore ad alte prestazioni
Nelle macchine utensili NC per la lavorazione efficiente e complessa delle superfici, il servosistema sarà spesso in fase di avvio e frenatura frequenti. Pertanto il rapporto tra la coppia di uscita del motore e il momento di inerzia deve essere sufficientemente grande da generare una grande coppia di accelerazione o frenatura. Inoltre, il servomotore deve avere una coppia di uscita sufficientemente elevata a bassa velocità e un funzionamento regolare, in modo da ridurre al minimo il collegamento intermedio nella connessione con la parte meccanica mobile.
Sistema di regolazione ben eseguito con varie velocità
Un sistema con un'ampia gamma di regolazione della velocità, vale a dire il servosistema di velocità. Dalla struttura di controllo del sistema, il sistema di posizione a circuito chiuso delle macchine utensili CNC può essere visto come un doppio sistema di controllo automatico a circuito chiuso che ha la regolazione della posizione nel circuito esterno e la regolazione della velocità nel circuito interno.
L'effettivo processo di lavoro interno consiste nel convertire l'input di posizione nel corrispondente segnale di velocità, quindi il segnale aziona il servomotore per realizzare lo spostamento effettivo. Il movimento principale delle macchine utensili CNC richiede prestazioni di regolazione ad alta velocità, quindi il servosistema deve essere un sistema di regolazione ben eseguito con un ampio intervallo di velocità.
3.2 UTILIZZI DEL SERVOSISTEMA
Controlla il carico ad alta potenza con un segnale di istruzione a bassa potenza.
Controllato dall'albero di ingresso per ottenere la trasmissione sincrona remota.
Fare in modo che lo spostamento meccanico in uscita segua accuratamente il segnale elettrico, come uno strumento di registrazione e indicazione, ecc.
3.3 DIVERSI TIPI DI SERVOSISTEMI
| Standard | Tipi |
| Caratteristica dei componenti | * Servosistema elettrico |
| * Servosistema idraulico | |
| * Servosistema elettroidraulico | |
| * Servosistema elettrico-elettrico | |
| Proprietà fisiche dell'output del sistema | * Servosistema di velocità o accelerazione |
| * Posizionare il servosistema | |
| Caratteristiche della funzione del segnale | * Servosistema analogico |
| * Servosistema digitale | |
| Caratteristiche strutturali | * Servosistema a circuito singolo |
| * Servosistema ad anello aperto | |
| * Servosistema a circuito chiuso | |
| Componenti di guida | * Servosistema passo-passo |
| * Servosistema motore a corrente continua (motore CC). | |
| * Servosistema motore a corrente alternata (motore CA). |
Tabella 1:Diversi tipi di servomotore.
4. Industrie che utilizzano il servosistema
Campo della lavorazione laser
Robotica
Campo tornio CNC
Apparecchiature per l'automazione dell'ufficio per la produzione di circuiti integrati su larga scala
Radar e altri campi ad alta tecnologia
5. Tendenze future dell'applicazione dei servosistemi
Il sistema di controllo automatico non solo si sviluppa rapidamente in teoria, ma cambia rapidamente anche nei suoi dispositivi applicativi. Ogni 3 ~ 5 anni ci sono nuovi prodotti sul mercato.
La caratteristica del tradizionale servomotore CA è morbida e la sua uscita non ha un valore singolo.
Il motore passo-passo generalmente è un controllo ad anello aperto e non è in grado di localizzare con precisione. Il motore stesso ha anche una regione di risonanza della velocità.
Il sistema di controllo della velocità PWM ha scarse prestazioni di tracciamento della posizione. La regolazione della velocità di conversione della frequenza è semplice ma a volte la precisione non è sufficiente.
Il servosistema del motore CC, con le sue eccellenti prestazioni, è stato ampiamente utilizzato nel servosistema di posizione. Ma i suoi svantaggi, come la struttura complicata, la contraddizione saliente nella zona morta a bassissima velocità, e la spazzola di inversione porteranno rumore e problemi di manutenzione.
Il nuovo servomotore CA a magnete permanente si sviluppa rapidamente, soprattutto quando ha cambiato il modo di controllo da onda quadra a onda sinusoidale. Le prestazioni del sistema sono migliori e la sua gamma di velocità è ampia, con prestazioni superiori a bassa velocità.
Orario di pubblicazione: 10 febbraio 2022
