איור 1: מנוע סרוו הוא חלק מרכזי במערכת הסרוו.
עם התפתחות טכנולוגיית המידע, התקשורת והאוטומציה, נעשה שימוש במגוון רחב של התקני בקרה אוטומטיים בייצור בתעשייה ובחיי היומיום של העולם המודרני. כאחד המכשירים הנפוצים ביותר לבקרה אוטומטית, מערכת סרוו, המורכבת ממנוע סרוו והנעת סרוו, הייתה בשימוש נרחב בחיי היומיום שלנו.
עם המאמר שלנו כאן, אתה יכול לקבל הבנה מעמיקה יותר היכן בדיוק ניתן להשתמש במנוע סרוו ובכונן סרוו.
1. מהי מערכת סרוו?
מערכת סרוו, היא מערכת בקרת משוב המשמשת למעקב או שחזור מדויק של תהליך.
כאחד המרכיבים המרכזיים של מערכת סרוו וחלק הביצוע שלה, מנוע סרוו משנה את המיקום, הכיוון, מצבו וכמות מבוקרת פלט אחרת של האובייקט בעקבות הקלט (או ערך נתון).
המשימה שלו היא להגביר, להפוך ולווסת את ההספק בהתאם לדרישות פקודת הבקרה, כך שמומנט היציאה, המהירות והמיקום של מכשיר הנהיגה יהיו גמישים ונוחים מאוד.
2. רכיבים של מערכת סרוו
המערכת מורכבת בעיקר ממסך מגע HMI, PLC, כונן סרוו, מנוע סרוו סינכרוני מגנט קבוע. מנוע הסרוו הוא המנגנון הביצועי של התנועה. הוא עושה בקרת מיקום, מהירות וזרם, כדי לעמוד בדרישות הפונקציונליות של המשתמש.
איור 2:מערכת סרוו מורכבת מ-PLC, כונן, מנוע, מפחית וממשק.
3. תכונות, שימושים וסוגים של מערכת סרוו
3.1 תכונות של מערכת SERVO
הוא זקוק למכשיר זיהוי מדויק כדי ליצור לולאת מהירות סגורה ומיקום.
עקרונות משוב והשוואה שונים
ישנם מגוון עקרונות ושיטות השוואת משוב. על פי העקרונות השונים של מכשיר זיהוי להשגת משוב מידע ושיטות שונות של השוואת משוב, יש השוואת דופק, השוואת פאזות והשוואת משרעת בשימוש נפוץ.
מנוע סרוו בעל ביצועים גבוהים
במכונות NC לעיבוד משטח יעיל ומורכב, מערכת הסרוו תהיה לעיתים קרובות בתהליך של התנעה ובלם תכופים. אז היחס בין מומנט המוצא של המנוע לרגע האינרציה נדרש להיות גדול מספיק כדי ליצור תאוצה או מומנט בלימה גדול. וגם מנוע הסרוו נדרש להיות בעל מומנט פלט גדול מספיק במהירות נמוכה ובפעולה חלקה, כדי למזער את חוליית הביניים בחיבור עם החלק המכני הנע.
מערכת ויסות מבוצעת היטב עם מהירויות שונות
מערכת עם מגוון רחב של ויסות מהירות, כלומר מערכת סרוו מהירות. ממבנה הבקרה של המערכת, ניתן לראות במערכת לולאה סגורה מיקום של כלי מכונת CNC כמערכת בקרה אוטומטית בלולאה סגורה כפולה בעלת התאמת מיקום בלולאה חיצונית והתאמת מהירות בלולאה פנימית.
תהליך העבודה הפנימי בפועל הוא המרת קלט המיקום לאות המהירות המתאים, ואז האות יניע את מנוע הסרוו כדי לממש את העקירה בפועל. התנועה העיקרית של כלי מכונת CNC דורשת ביצועי ויסות במהירות גבוהה, ולכן מערכת הסרוו נדרשת להיות מערכת ויסות בעלת ביצועים טובים עם טווח מהירויות רחב.
3.2 שימושים במערכת SERVO
שליטה בעומס בהספק גבוה עם אות הוראות בהספק נמוך.
נשלט על ידי פיר הכניסה להשגת שידור סינכרוני מרחוק.
הפוך את התזוזה המכנית של הפלט לעקוב במדויק אחר האות החשמלי, כגון מכשיר הקלטה וחיווי וכו'.
3.3 סוגים שונים של מערכת סרוו
| תֶקֶן | סוגים |
| תכונה של הרכיבים | * מערכת סרוו חשמלית |
| * מערכת סרוו הידראולית | |
| * מערכת סרוו חשמלית-הידראולית | |
| * מערכת סרוו חשמלית-חשמלית | |
| מאפיינים פיזיים של תפוקת המערכת | * מערכת סרוו מהירות או תאוצה |
| * מערכת סרוו מיקום | |
| מאפייני פונקציית האות | * מערכת סרוו אנלוגית |
| * מערכת סרוו דיגיטלית | |
| מאפיינים מבניים | * מערכת סרוו לולאה אחת |
| * מערכת סרוו בלולאה פתוחה | |
| * מערכת סרוו בלולאה סגורה | |
| רכיבי כונן | * מערכת סרוו סטפר |
| * מערכת סרוו מנוע זרם ישר (מנוע DC). | |
| * מערכת סרוו מנוע זרם חילופין (מנוע AC). |
שולחן 1:סוגים שונים של מנוע סרוו.
4. תעשיות המשתמשות במערכת סרוו
תחום עיבוד לייזר
רובוטיקה
שדה מחרטת CNC
ציוד אוטומציה משרדי לייצור מעגלים משולבים בקנה מידה גדול
מכ"ם ותחומי היי-טק נוספים
5. מגמות עתידיות של יישום מערכת סרוו
מערכת בקרה אוטומטית לא רק מתפתחת במהירות בתיאוריה, אלא גם משתנה במהירות בהתקני היישום שלה. בכל 3 ~ 5 שנים, ישנם מוצרים חדשים בשוק.
המאפיין של מנוע סרוו AC מסורתי הוא רך והתפוקה שלו אינה ערך יחיד.
מנוע צעד בדרך כלל הוא בקרת לולאה פתוחה ואינו מסוגל לאתר במדויק. למנוע עצמו יש גם אזור תהודה של מהירות.
למערכת בקרת מהירות PWM יש ביצועים גרועים של מעקב אחר מיקום. ויסות מהירות המרת התדר הוא פשוט אך לפעמים הדיוק אינו מספיק.
מערכת סרוו מנוע DC, עם הביצועים המצוינים שלה, הייתה בשימוש נרחב במערכת סרוו העמדה. אבל החסרונות שלו, כמו מבנה מסובך, הסתירה הבולטת בשטח מת במהירות סופר נמוכה, ומברשת ההיפוך תביא לרעש ותחזוקה.
מנוע AC סרוו מגנט קבוע חדש מתפתח במהירות, במיוחד כאשר הוא שינה את דרך השליטה מגל מרובע לגל סינוס. ביצועי המערכת טובים יותר, וטווח המהירות שלה רחב, ביצועים מעולים במהירות איטית.
זמן פרסום: 10-2-2022
