Ποιες είναι οι διαφορές μεταξύ σερβοκινητήρα και κινητήρα συνεχούς ρεύματος χωρίς ψήκτρες

Σερβοκινητήρεςκαικινητήρες συνεχούς ρεύματος χωρίς ψήκτρεςείναι δύο συνηθισμένοι τύποι κινητήρων που χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία και έχουν τα δικά τους χαρακτηριστικά για την επίτευξη ακριβούς ελέγχου. Οι σερβοκινητήρες και οι κινητήρες χωρίς ψήκτρες είναι και οι δύο πολύ σημαντικά μέρη του βιομηχανικού αυτοματισμού και των εφαρμογών ρομποτικής, επομένως η εις βάθος κατανόηση των διαφορών μεταξύ αυτών των δύο τύπων κινητήρων είναι το κλειδί για τη δημιουργία αποτελεσματικών διαδικασιών. Στο επόμενο άρθρο, θα παρουσιάσουμε τις διαφορές μεταξύ σερβοκινητήρων και κινητήρων συνεχούς ρεύματος χωρίς ψήκτρες.

 

Διαφορά Δομής

Ο σερβοκινητήρας περιλαμβάνει έναν κινητήρα, έναν κωδικοποιητή και έναν ελεγκτή. Ο κωδικοποιητής δίνει ένα σήμα ανάδρασης και ο ελεγκτής λαμβάνει το σήμα ανάδρασης και ελέγχει την ταχύτητα, την κατεύθυνση και τη θέση του κινητήρα. Ο ελεγκτής μπορεί να προγραμματιστεί απευθείας για καλύτερο και ακριβέστερο έλεγχο του κινητήρα.

Ένας κινητήρας συνεχούς ρεύματος χωρίς ψήκτρες, από την άλλη πλευρά, αποτελείται μόνο από έναν κινητήρα χωρίς ψήκτρες και έναν ελεγκτή. Ο ελεγκτής λαμβάνει σήματα εισόδου και ελέγχει τον κινητήρα να περιστρέφεται, να σταματά και να αναστρέφει.

Επομένως, ο σερβοκινητήρας έχει μια πιο ολοκληρωμένη ικανότητα ελέγχου κλειστού βρόχου και μπορεί να τοποθετηθεί με μεγαλύτερη ακρίβεια.

 

Διαφορά Αρχών Εργασίας

Η αρχή λειτουργίας των κινητήρων συνεχούς ρεύματος χωρίς ψήκτρες είναι η ίδια με αυτή των παραδοσιακών κινητήρων συνεχούς ρεύματος, οι οποίοι χρησιμοποιούν την αρχή της αλληλεπίδρασης μαγνητικού πεδίου συνεχούς ρεύματος για να επιτύχουν τη λειτουργία του κινητήρα. Ωστόσο, σε αντίθεση με τους παραδοσιακούς κινητήρες συνεχούς ρεύματος, οι κινητήρες συνεχούς ρεύματος χωρίς ψήκτρες χρησιμοποιούν μόνιμους μαγνήτες ως ρότορα και χρησιμοποιούν ηλεκτρονικούς ελεγκτές για να αλλάξουν την κατεύθυνση του μαγνητικού πεδίου στον ρότορα, ελέγχοντας έτσι την ταχύτητα και την κατεύθυνση του κινητήρα.

 

Οι σερβοκινητήρες, από την άλλη πλευρά, λειτουργούν δεχόμενοι ηλεκτρικά σήματα παλμών από έναν εξωτερικό ελεγκτή για να αλλάξουν τη θέση και την ταχύτητα του κινητήρα. Ο ελεγκτής θα μεταδώσει τα ηλεκτρικά σήματα παλμών στον κινητήρα για να ελέγξει τον ρότορα του κινητήρα ώστε να περιστρέφεται μια συγκεκριμένη γωνία, προκειμένου να ελέγχει με ακρίβεια τη γωνία εξόδου του κινητήρα εντός μιας δεδομένης περιοχής.

 

Διαφορά μεθόδων ελέγχου

Οι σερβοκινητήρες και οι κινητήρες συνεχούς ρεύματος χωρίς ψήκτρες είναι και οι δύο πολύ εύκολοι στον έλεγχο, αλλά οι σερβοκινητήρες μπορούν να ελέγχουν καλύτερα τη θέση και την ταχύτητα του κινητήρα. Επειδή ο σερβοκινητήρας διαθέτει μηχανισμό ανάδρασης, η θέση και η ταχύτητα του κινητήρα μπορούν να ρυθμιστούν σε πολύ σύντομο χρονικό διάστημα για να επιτευχθεί πιο ακριβής έλεγχος. Οι σερβοκινητήρες μπορούν να επιτύχουν υψηλή ταχύτητα, υψηλή επιτάχυνση και κίνηση υψηλής ακρίβειας κατά τη διάρκεια της διαδικασίας εργασίας.

 

Αντίθετα, οι κινητήρες DC χωρίς ψήκτρες με έλεγχο ανοιχτού βρόχου μπορούν να επιτύχουν έλεγχο ταχύτητας και κατεύθυνσης μεταβάλλοντας απευθείας την τάση και το ρεύμα τροφοδοσίας ή μπορούν να χρησιμοποιήσουν ηλεκτρονικούς ελεγκτές για να ρυθμίσουν την ταχύτητα του κινητήρα, κάτι που μπορεί να έχει ως αποτέλεσμα λιγότερο ακριβή έλεγχο θέσης από τον σερβομηχανισμό κινητήρες. Αν και μπορεί να πραγματοποιηθεί έλεγχος ανάδρασης, η ακρίβεια και η ικανότητα ελέγχου περιορίζονται στον έλεγχο κλειστού βρόχου.

 

διαφορά συχνοτήτων μεταγωγής

Συνήθως χρησιμοποιούμε εναλλαγή υψηλής συχνότητας από 30kHz σε 50kHz για τον ελεγκτή σερβοκινητήρα, έτσι ώστε η έξοδος του κινητήρα να μπορεί να αλλάξει γρήγορα και ομαλά. Οι κινητήρες χωρίς ψήκτρες, λόγω της χαμηλότερης ακρίβειας ελέγχου τους, έχουν γενικά συχνότητα μεταγωγής όχι μεγαλύτερη από 20 kHz, γεγονός που έχει επίσης κάποιο αντίκτυπο στη σταθερότητα της λειτουργίας του κινητήρα.

 

Χαρακτηριστικά απόδοσης Διαφορά

Τα πλεονεκτήματα των κινητήρων συνεχούς ρεύματος χωρίς ψήκτρες είναι η γρήγορη εκκίνηση, η υψηλή ταχύτητα, η υψηλή ακρίβεια, η υψηλή απόδοση, ο χαμηλός θόρυβος, η απλή συντήρηση, η μεγάλη διάρκεια ζωής και άλλα χαρακτηριστικά, επομένως χρησιμοποιούνται ευρέως σε διάφορους τομείς. Ωστόσο, η ακρίβεια τοποθέτησης και ο έλεγχος ταχύτητας ενός κινητήρα συνεχούς ρεύματος χωρίς ψήκτρες είναι ελαφρώς κατώτερες από τον σερβοκινητήρα.

 

Οι σερβοκινητήρες, από την άλλη πλευρά, χαρακτηρίζονται από υψηλή ακρίβεια, μεγάλο εύρος στροφών, καλή σταθερότητα κ.λπ., και είναι κατάλληλοι για εφαρμογές που απαιτούν υψηλή ακρίβεια ελέγχου. Ωστόσο, η τιμή των σερβοκινητήρων είναι υψηλότερη και η ανάγκη για εξειδικευμένους ελεγκτές αυξάνει το κόστος.

 

Διαφορά Εφαρμογής

Ένας κινητήρας συνεχούς ρεύματος χωρίς ψήκτρες είναι κατάλληλος για περιστροφή υψηλής ταχύτητας, έλεγχο ροπής και απαιτήσεις ακρίβειας σε σχετικά χαμηλές περιπτώσεις. Όπως ποδήλατα, ηλεκτρικά εργαλεία, οικιακές συσκευές και ούτω καθεξής.

 

Ο Servo κινητήρας είναι κατάλληλος για εφαρμογές που απαιτούν υψηλή ακρίβεια, υψηλή ταχύτητα και υψηλή ακρίβεια ελέγχου, όπως εργαλειομηχανές CNC, μηχανήματα ένδυσης, εξοπλισμός εκτύπωσης, επεξεργασία καλουπιών, αεροσκάφη, διαστημόπλοια κ.λπ.

 

Μέσα από τη συγκριτική ανάλυση των σερβοκινητήρων και των κινητήρων χωρίς ψήκτρες, μπορούμε να κατανοήσουμε ξεκάθαρα τις διαφορές μεταξύ αυτών των δύο τύπων κινητήρων. Οι σερβοκινητήρες είναι καλοί στον ακριβή έλεγχο και είναι ιδιαίτερα κατάλληλοι για εφαρμογές που απαιτούν έλεγχο κίνησης υψηλής ακρίβειας. Οι κινητήρες χωρίς ψήκτρες είναι συμπαγείς και αποδοτικοί και μπορούν να αναλάβουν πολλές μικρές εφαρμογές, όπως οικιακές συσκευές και ηλεκτρονικά είδη ευρείας κατανάλωσης. Όταν χρειάζεστε μια λύση ελέγχου κινητήρα, είναι σημαντικό να κατανοήσετε τα χαρακτηριστικά αυτών των δύο τύπων κινητήρων και να κάνετε μια επιλογή με βάση τις ανάγκες σας.