Nola kostu txikiagoko pauso-motorrak diren servo-motorren alternatiba bat

Begizta itxiaurrats-motorrakmugimendu-kontroleko aplikazio askotan errendimenduaren eta kostuaren arteko erlazioa aldatu dute. VIC begizta itxiko motor progresiboen arrakastak aukera ere ireki du servo-motor garestiak kostu baxukoekin ordezkatzeko.urrats-motorrakGoi-mailako industria-automatizazio aplikazio gero eta gehiagotan, aurrerapen teknologikoek pauso-motorren eta servo-motorren arteko errendimendu-kostu erlazioa aldatzen ari dira.
Pauso-motorrak servo-motorren aurka
Uste ohikoen arabera, servo kontrol sistemek hobeto funtzionatzen dute 800 RPM-tik gorako abiadurak eta erantzun dinamiko handia behar diren aplikazioetan. Pausoz pausoko motorrak egokiagoak dira abiadura txikiagoetarako, azelerazio baxu edo ertainetarako eta euste-momentu handiko aplikazioetarako.
Beraz, zertan oinarritzen da pauso-motorrei eta servo-motorrei buruzko ohiko uste hau? Azter dezagun xehetasun gehiagorekin jarraian.

1. Sinpletasuna eta kostua
Pauso-motorrak ez dira servo-motorrak baino merkeagoak bakarrik, baita errazagoak dira martxan jartzeko eta mantentzeko. Pauso-motorrak egonkorrak dira geldirik daudenean eta beren posizioa mantentzen dute (karga dinamikoekin ere). Hala ere, aplikazio batzuetarako errendimendu handiagoa behar bada, servo-motor garestiagoak eta konplexuagoak erabili behar dira.
2. Egitura
Pauso-motorrakPausoz pauso biratu, bobina magnetikoak erabiliz iman bat posizio batetik hurrengora pixkanaka eramateko. Motorra edozein norabidetan 100 posizio mugitzeko, zirkuituak 100 pauso eragiketa egin behar ditu motorrean. Pauso-motorrek pultsuak erabiltzen dituzte mugimendu inkrementalak lortzeko, eta horrek kokapen zehatza ahalbidetzen du feedback sentsorerik erabili gabe.

Nola kostu txikiagoko pauso-motorrak 9

Serbo-motorraren mugimendu-metodoa desberdina da. Posizio-sentsore bat -hau da, kodetzaile bat- errotore magnetikora konektatzen du eta etengabe detektatzen du motorraren posizio zehatza. Serboak motorraren benetako posizioaren eta agindutako posizioaren arteko aldea kontrolatzen du eta korrontea egokitzen du horren arabera. Begizta itxiko sistema honek motorra mugimendu-egoera egokian mantentzen du.

Nola merkeagoak diren pauso-motorrak 10

3. Abiadura eta momentua
Pauso-motorren eta servo-motorren arteko errendimendu-aldea haien motor-diseinu-soluzio desberdinetan datza.Pauso-motorrakservomotorrek baino polo kopuru askoz handiagoa dute, beraz, pauso-motor baten bira oso batek bobina-korronte truke askoz gehiago behar ditu, eta horrek momentua azkar jaisten du abiadura handitzen denean. Gainera, momentu maximora iristen bada, pauso-motorrak abiadura-sinkronizazio funtzioa gal dezake. Arrazoi hauengatik, servomotorrak dira abiadura handiko aplikazio gehienetan hobetsitako irtenbidea. Aitzitik, pauso-motor baten polo kopuru handiagoa abantailagarria da abiadura txikiagoetan, pauso-motorrak tamaina bereko servomotor baten aldean momentu-abantaila duenean.

Nola kostu txikiagoko pauso-motorrak 11

Abiadura handitzen den heinean, pauso-motorraren momentua gutxitzen da

4. Kokapena
Makinaren posizio zehatza uneoro jakin behar den aplikazioetan, urratsez urratseko motorren eta servomotorren artean desberdintasun garrantzitsuak daude. Pausoz urratseko motorrez kontrolatutako mugimendu-aplikazio irekietan, kontrol-sistemak motorra beti mugimendu-egoera egokian dagoela suposatzen du. Hala ere, arazo bat aurkitu ondoren, hala nola, osagai trabatu baten ondorioz motorra geldituta, kontrolatzaileak ezin du makinaren benetako posizioa jakin, eta horrek posizioa galtzea ekar dezake. Serbomotorraren begizta itxiko sistemak berak abantaila bat du: objektu batek trabatzen badu, berehala detektatuko du. Makinak funtzionatzeari utziko dio eta ez da inoiz posiziotik kanpo egongo.

Nola kostu txikiagoko pauso-motorrak 12

5. Bero eta energia kontsumoa
Begizta irekiko pauso-motorrek korronte finko bat erabiltzen dute eta bero asko isurtzen dute. Begizta itxiko kontrolak abiadura-begiztarentzat behar den korrontea baino ez du ematen eta, beraz, motorraren berotzearen arazoa saihesten du.
Konparazio laburpena
Servo kontrol sistemak abiadura handiko aplikazioetarako egokienak dira, karga aldaketa dinamikoak dakartzatenak, hala nola beso robotikoetarako. Pauso-kontrol sistemak, berriz, egokiagoak dira azelerazio txikia edo ertaina eta euste-momentu handia behar duten aplikazioetarako, hala nola 3D inprimagailuak, garraiatzaileak, azpi-ardatzak, etab. Pauso-motorrak merkeagoak direnez, automatizazio sistemen kostua murriztu dezakete erabiltzen direnean. Servo motorren ezaugarriak aprobetxatu behar dituzten mugimendu-kontrol sistemek frogatu beharko dute kostu handiagoko motor hauek urrezko pisua merezi dutela.

Nola kostu txikiagoko pauso-motorrak 13

Kontrol itxiko pauso-motorrak
Kontrol elektroniko integratua duen urrats-motorra bi faseko motor korronte zuzeneko eskuilarik gabeko baten baliokidea da eta posizio-begiztaren kontrola, abiadura-begiztaren kontrola, DQ kontrola eta beste algoritmo batzuk egin ditzake. Bira bakarreko kodetzaile absolutua erabiltzen da begizta itxiko kommutaziorako, horrela momentu optimoa bermatuz edozein abiaduratan.
Energia-kontsumo txikia eta fresko mantentzea
VIC pauso-motorrak oso energia-eraginkorrak dira. Begizta irekiko pauso-motorrak ez bezala, zeinek beti korronte-komando osoarekin funtzionatzen duten eta bero- eta zarata-arazoak sortzen dituzten, korrontea mugimenduaren benetako baldintzen arabera aldatzen da, adibidez, azelerazioan eta dezelerazioan. Serboen antzera, pauso-motor hauek une jakin batean kontsumitzen duten korrontea behar den benetako momentuarekiko proportzionala da. Motorra eta integratutako kontrol-plaka elektronikoa hotzago dabiltzanez, VIC pauso-motorrek servo-motorrekin alderatuta momentu maximo handiagoak lor ditzakete.

Nola kostu txikiagoko pauso-motorrak 14

Abiadura handietan ere, VIC pauso-motorrek korronte gutxiago behar dute

Begizta itxiko teknologiaren aurrerapenek bultzatuta, pauso-motorrak gai dira errendimendu handiko eta abiadura handiko aplikazioetan sartzeko, lehen servo-motorrei esklusiboki zegozkienak.
Begizta itxiko teknologia duten urrats-motorrak
Zer gertatuko litzateke begizta itxiko servo teknologiaren abantailak pauso-motorretan aplikatu ahal izango balira?
Serbo-motorren errendimendu konparagarria lor genezake, pauso-motorren kostu-abantailak kontuan hartuta?
Begizta itxiko kontrol-teknologia konbinatuz, pauso-motorra produktu integral bat bihurtuko litzateke, servo-motorren eta pauso-motorren abantailak izango dituena kostu baxuan. Begizta itxiko pauso-motorrek errendimenduan eta energia-eraginkortasunean hobekuntza nabarmenak eskaintzen dituztenez, gero eta aplikazio estandar altuagoetan servo-motor garestiagoak ordezka ditzakete.
Jarraian, VIC integratutako pauso-motor baten adibidea ageri da, begizta itxiko kontrol txertatua duena, begizta itxiko teknologia duten pauso-motorren errendimendua eta abantailak eta desabantailak azaltzeko.

Nola kostu txikiagoko pauso-motorrak 15

Zehazki egokitutako errendimendu-eskakizunak
Asaldurak gainditzeko eta urrats-galerak saihesteko momentu nahikoa bermatzeko, begizta irekiko pauso-motorrek normalean ziurtatu behar dute momentua aplikazioak eskatzen duen balioa baino gutxienez % 40 handiagoa dela. Begizta itxiko pauso-motor guztiek ez dute arazo hau. Pauso-motor hauek gainkarga baten ondorioz gelditzen direnean, karga eusten jarraituko dute momentua galdu gabe. Gainkarga-baldintza kendu ondoren ere funtzionatzen jarraituko dute. Momentu maximoa edozein abiaduratan berma daiteke eta posizio-sentsoreak ziurtatzen du ez dagoela urrats-galerarik. Beraz, begizta itxiko pauso-motorrak zehaztu daitezke dagokion aplikazioaren momentu-eskakizunekin bat etortzeko, % 40ko marjina gehigarririk behar izan gabe.
Begizta irekiko pauso-motorrekin, zaila da momentu-eskakizun handiak betetzea, pausoak galtzeko arriskua dela eta. Ohiko pauso-motorrekin alderatuta, VIC begizta itxiko pauso-motorrek azelerazio oso azkarra, funtzionamendu-zarata txikia eta erresonantzia txikia lor ditzakete. Banda-zabalera askoz handiagoetan funtziona dezakete eta errendimendu bikaina lor dezakete.

Armairurik gabe
Todak kontrol-plaka motorrarekin integratzen du, kableatu kopurua murriztuz eta inplementazio-irtenbidea sinplifikatuz. Todarekin, armairurik gabeko makinak eraiki ditzakezu.

Nola kostu txikiagoko pauso-motorrak 16

Elektronika pauso-motorrekin integratzeak konplexutasuna murrizten du
Begizta itxiko teknologiarekin, begizta itxiko pauso-motorrek zehaztasun eta eraginkortasun bikaina eskaintzen diete erabiltzaileei, servo-motor baten errendimenduarekin eta pauso-motor baten kostu baxuarekin. Kostu txikiagoko pauso-motorrak pixkanaka sartzen ari dira kostu handiko servo-motorrek menderatuko lituzketen aplikazioetan.


Argitaratze data: 2023ko apirilaren 10a

Bidali zure mezua gure helbidera:

Idatzi zure mezua hemen eta bidali iezaguzu.

Bidali zure mezua gure helbidera:

Idatzi zure mezua hemen eta bidali iezaguzu.