Туры саклагыч vs. җиһазландырылган әйләнүче сервомотор: Дизайн өстенлегенең күләме: 1 өлеш

Уку максатлары

• Реаль дөнья әйләнү серво системалары техник чикләүләр аркасында идеаль күрсәткечләргә туры килми.
• Берничә төр әйләнүче сервомоторлар кулланучылар өчен өстенлекләр бирә ала, ләкин аларның һәрберсенең билгеле бер кыенлыгы яки чикләнеше бар.
• Туры диск әйләнүче сервомоторлар иң яхшы җитештерүчәнлекне тәкъдим итәләр, ләкин алар тиз йөртүчеләргә караганда кыйммәтрәк.

Дистә еллар дәвамында җиһазландырылган сервомоторлар индустриаль автоматлаштыру корал тартмасында иң еш кулланыла торган коралларның берсе булып торалар. Кирәкле севромоторлар позицияләү, тизлекне туры китерү, электрон камера, әйләндерү, кысу, кушымталарны кысу һәм сервомотор көчен йөккә эффектив туры китерү тәкъдим итәләр. Бу сорау тудыра: әйләнгән хәрәкәт технологиясе өчен җиһазландырылган сервомотор иң яхшы вариантмы, яисә яхшырак чишелеш бармы?

Камил дөньяда әйләнүче серво системасы момент һәм тизлек дәрәҗәсенә ия булыр иде, шуңа күрә двигатель артык зурлыкта да, зурлыкта да түгел. Мотор, тапшыру элементлары һәм йөкнең комбинациясе чиксез торсиональ катгыйлык һәм нуль артка булырга тиеш. Кызганычка каршы, реаль дөнья әйләнүче серво системалары бу идеалдан төрле дәрәҗәгә җитми.

Типик серво системасында артка җибәрү двигатель белән тапшыру элементларының механик толерантлыгы аркасында килеп чыккан йөк арасындагы хәрәкәтнең югалуы дип билгеләнә; бу тизлек тартмалары, каешлар, чылбырлар һәм кушылмалар буенча хәрәкәт югалтуын үз эченә ала. Машина башта эшләгәндә, йөк механик толерантлык уртасында каядыр йөзәчәк (1A рәсем).

Йөк үзе двигатель белән күчерелгәнче, мотор тапшыру элементларында булган барлык бушлыкны алу өчен әйләнергә тиеш (1Б рәсем). Мотор хәрәкәт ахырында тизләнә башлагач, йөк позициясе мотор позициясен узып китәргә мөмкин, чөнки момент йөкне мотор позициясеннән арттыра.

Двигатель тизлекне тизләтү өчен йөккә момент кулланганчы, кире якка юнәлергә тиеш (1-нче рәсем). Бу хәрәкәтнең югалуы артка кайту дип атала, һәм гадәттә дуга-минутларда үлчәнә, дәрәҗәнең 60 / 60ына тигез. Промышленность кушымталарында сервос белән куллану өчен эшләнгән тизлек тартмалары еш кына 3 минуттан 9 минутка кадәр арткы спецификацияләргә ия.

Торсиаль катгыйлык - мотор валының борылуына каршы тору, тапшыру элементлары һәм момент куллануга җавап итеп йөк. Чиксез каты система моментны йөккә күчерә, әйләнү күчәре турында почмаклы дефлекция юк; шулай да, каты корыч вал авыр йөк астында бераз борылыр. Дефлекциянең зурлыгы кулланылган момент, тапшыру элементларының материалы һәм формасы белән үзгәрә; интуитив рәвештә, озын, нечкә өлешләр кыска, майлыларга караганда күбрәк борылырлар. Борылуга бу каршылык, кәтүк чишмәләрен эшләтеп җибәрә, чөнки чыбыкның һәр борылышын кысып язны кысу; майлы чыбык каты чишмә ясый. Чиксез торсиональ катгыйлыктан кимрәк нәрсә системаның чишмә булып эшләвенә китерә, димәк потенциаль энергия системада сакланачак, чөнки йөк әйләнешкә каршы тора.

Бергә кушылгач, чикләнгән торсиональ катгыйлык һәм артка кайту серво системасының эшләвен сизелерлек киметергә мөмкин. Арткы сызык билгесезлекне кертә ала, чөнки мотор кодлаучысы мотор валының торышын күрсәтә, арткы йөк йөкне урнаштырган урында түгел. Backlash шулай ук ​​көйләү проблемаларын кертә, йөк парлары һәм двигательнең чагыштырмача юнәлеше кире кайткач, мотордан кыска вакыт эчендә. Арткы бәрелешкә өстәп, чикле торсиональ катгыйлык моторның кинетик энергиясен һәм йөкне потенциаль энергиягә әйләндереп, соңрак җибәрә. Бу энергиянең тоткарлануы йөкнең тибрәнүенә китерә, резонанс тудыра, максималь кулланыла торган көйләү табышын киметә һәм серво системасының җаваплылыгына һәм урнашу вакытына тискәре йогынты ясый. Барлык очракларда да артка кайтуны киметү һәм системаның катгыйлыгын арттыру серво эшчәнлеген арттырачак һәм көйләнүне гадиләштерәчәк.

Әйләнү күчәре сервомотор конфигурациясе

Иң еш очрый торган әйләнү күчәре конфигурациясе - әйләнү сервомоторы, позицияне кире кайтару өчен урнаштырылган кодлаучы һәм моторның булган моментын һәм тизлеген кирәкле моментка һәм йөк тизлегенә туры китерү өчен тизлек тартмасы. Саклагыч - даими көч җайланмасы, ул йөкне туры китерү өчен трансформаторның механик аналогы.

Яхшыртылган аппарат конфигурациясе туры саклагыч әйләнүче сервомотор куллана, ул йөкне двигательгә турыдан-туры кушып тапшыру элементларын бетерә. Саклагыч конфигурациясе чагыштырмача кечкенә диаметрлы валга кушылуны кулланса, туры диск системасы йөкне зуррак ротор флангына бәйли. Бу конфигурация артка чигенүне бетерә һәм торсиаль катгыйлыкны арттыра. Directгары баганалар саны һәм туры двигательләрнең югары моментлы әйләнеше 10: 1 яки югарырак булган тизлек моторының моментына һәм тизлек характеристикасына туры килә.