Изборът на тип двигател е много прост, но и много сложен. Това е проблем, който включва много удобства. Ако искате бързо да изберете вида и да получите резултата, опитът е най-бързият.
В индустрията за автоматизация на механичния дизайн изборът на двигатели е много често срещан проблем. Много от тях имат проблеми при селекцията, или твърде големи, за да се губят, или твърде малки, за да се преместят. Добре е да изберете голям, поне може да се използва и машината да работи, но е много неприятно да изберете малък. Понякога, за да спести място, машината оставя малко място за инсталиране на малката машина. Накрая се установява, че двигателят е избран да бъде малък и дизайнът е заменен, но размерът не може да бъде инсталиран.
В индустрията за механична автоматизация има три вида двигатели, използвани най-често: трифазни асинхронни, стъпкови и серво. DC двигателите са извън обхвата.
Трифазно асинхронно електричество, ниска точност, включва се при включване.
Ако трябва да контролирате скоростта, трябва да добавите честотен преобразувател или можете да добавите кутия за контрол на скоростта.
Ако се управлява от честотен преобразувател, е необходим специален двигател за преобразуване на честотата. Въпреки че обикновените двигатели могат да се използват заедно с честотни преобразуватели, генерирането на топлина е проблем и ще възникнат други проблеми. За конкретни недостатъци можете да търсите онлайн. Контролният мотор на регулаторната кутия ще загуби мощност, особено когато е настроен на малка предавка, но честотният преобразувател няма.
Стъпковите двигатели са двигатели с отворена верига с относително висока точност, особено петфазните стъпкови двигатели. Има много малко домашни петфазни степери, което е технически праг. По принцип степерът не е оборудван с редуктор и се използва директно, тоест изходящият вал на двигателя е директно свързан към товара. Работната скорост на степера като цяло е ниска, само около 300 оборота, разбира се, има и случаи на една или две хиляди оборота, но също така е ограничена до празен ход и няма практическа стойност. Ето защо като цяло няма ускорител или забавител.
Сервото е затворен двигател с най-висока точност. Има много домашни сервосистеми. В сравнение с чуждестранните марки все още има голяма разлика, особено коефициентът на инерция. Вносните могат да достигнат повече от 30, но местните могат да достигнат само около 10 или 20.
Докато двигателят има инерция, много хора пренебрегват този момент при избора на модела и това често е ключовият критерий за определяне дали двигателят е подходящ. В много случаи регулирането на сервото е да се регулира инерцията. Ако механичният избор не е добър, това ще увеличи двигателя. Тежест за отстраняване на грешки.
Ранните домашни сервомашини нямаха ниска инерция, средна инерция и висока инерция. Когато за първи път се сблъсках с този термин, не разбрах защо моторът с еднаква мощност ще има три стандарта за ниска, средна и висока инерция.
Ниската инерция означава, че двигателят е направен относително плосък и дълъг, а инерцията на главния вал е малка. Когато двигателят извършва високочестотно повтарящо се движение, инерцията е малка и генерирането на топлина е малко. Следователно двигателите с ниска инерция са подходящи за възвратно-постъпателно движение с висока честота. Но общият въртящ момент е относително малък.
Бобината на серво мотора с висока инерция е сравнително дебела, инерцията на главния вал е голяма и въртящият момент е голям. Подходящ е за случаи с висок въртящ момент, но не бързо възвратно-постъпателно движение. Поради високоскоростното движение за спиране, водачът трябва да генерира голямо обратно задвижващо напрежение, за да спре тази голяма инерция, а топлината е много голяма.
Най-общо казано, двигателят с малка инерция има добра спирачна производителност, бърз старт, бърза реакция при ускорение и спиране, добро високоскоростно възвратно-постъпателно движение и е подходящ за някои случаи с леко натоварване и високоскоростно позициониране. Като някои линейни високоскоростни позициониращи механизми. Двигателите със средна и голяма инерция са подходящи за случаи с големи натоварвания и високи изисквания за стабилност, като например някои индустрии за металорежещи машини с механизми за кръгово движение.
Ако натоварването е сравнително голямо или характеристиката на ускорение е сравнително голяма и е избран малък инерционен двигател, валът може да се повреди твърде много. Изборът трябва да се основава на фактори като размера на товара, размера на ускорението и др.
Инерцията на двигателя също е важен показател за серво моторите. Отнася се до инерцията на самия серво мотор, която е много важна за ускоряването и забавянето на двигателя. Ако инерцията не е добре съгласувана, действието на двигателя ще бъде много нестабилно.
Всъщност има и инерционни опции за други двигатели, но всеки е отслабил тази точка в дизайна, като обикновените лентови транспортни линии. Когато двигателят е избран, се установява, че не може да се стартира, но може да се движи с натискане на ръката. В този случай, ако увеличите коефициента на намаляване или мощността, той може да работи нормално. Основният принцип е, че няма съпоставяне по инерция в селекцията на ранен етап.
За управление на реакцията на драйвера на серво мотора към серво мотора оптималната стойност е, че съотношението на инерцията на товара към инерцията на ротора на двигателя е едно, а максимумът не може да надвишава пет пъти. Чрез дизайна на механичното предавателно устройство може да се извърши натоварването.
Съотношението на инерцията към инерцията на ротора на двигателя е близко до единица или по-малко. Когато инерцията на товара е наистина голяма и механичният дизайн не може да направи съотношението на инерцията на товара към инерцията на ротора на двигателя по-малко от пет пъти, може да се използва двигател с голяма инерция на ротора на двигателя, т.нар. инерционен двигател. За да се постигне определена реакция при използване на двигател с голяма инерция, капацитетът на водача трябва да бъде по-голям.
По-долу обясняваме явлението в действителния процес на прилагане на нашия двигател.
Двигателят вибрира при стартиране, което явно е недостатъчна инерция.
Не беше открит проблем, когато двигателят работеше на ниска скорост, но когато скоростта беше висока, той се плъзгаше, когато спираше, а изходящият вал се люлееше наляво и надясно. Това означава, че съгласуването на инерцията е точно в граничната позиция на двигателя. По това време е достатъчно да увеличите леко съотношението на намаление.
Моторът с мощност 400 W натоварва стотици килограми или дори един или два тона. Това очевидно е изчислено само за мощност, а не за въртящ момент. Въпреки че автомобилът AGV използва 400 W, за да влачи товар от няколкостотин килограма, скоростта на автомобила AGV е много ниска, което рядко се случва в приложенията за автоматизация.
Серво моторът е снабден с мотор с червячна предавка. Ако трябва да се използва по този начин, трябва да се има предвид, че скоростта на двигателя не трябва да бъде по-висока от 1500 rpm. Причината е, че има триене при плъзгане при забавяне на червячната предавка, скоростта е твърде висока, топлината е сериозна, износването е бързо и експлоатационният живот е относително намален. По това време потребителите ще се оплакват от това колко е такъв боклук. Вносните червячни предавки ще бъдат по-добри, но те не могат да издържат на такова опустошение. Предимството на серво с червячна предавка е самозаключването, но недостатъкът е загубата на точност.
Инерция = радиус на въртене x маса
Докато има маса, ускорение и забавяне, има инерция. Обектите, които се въртят и обектите, които се движат при транслация, имат инерция.
Когато обикновено се използват обикновени AC асинхронни двигатели, няма нужда да се изчислява инерцията. Характеристиката на AC двигателите е, че когато изходната инерция не е достатъчна, т.е. задвижването е твърде тежко. Въпреки че въртящият момент в стационарно състояние е достатъчен, но преходната инерция е твърде голяма, тогава когато двигателят достигне неноминалната скорост в началото, двигателят се забавя и след това става бърз, след това бавно увеличава скоростта и накрая достига номиналната скорост , така че устройството няма да вибрира, което има малък ефект върху управлението. Но когато избирате серво мотор, тъй като серво моторът разчита на управлението на обратната връзка на енкодера, стартирането му е много твърдо и целта за скорост и целта за позиция трябва да бъдат постигнати. По това време, ако количеството инерция, което двигателят може да издържи, бъде превишено, той ще трепери. Следователно, когато се изчислява серво моторът като източник на енергия, факторът на инерцията трябва да бъде напълно отчетен. Необходимо е да се изчисли инерцията на движещата се част, която накрая се преобразува във вала на двигателя, и да се използва тази инерция за изчисляване на въртящия момент в рамките на времето за стартиране.
Време на публикуване: 6 март 2023 г