Серво моторите се користат како актуатори во контролниот систем за ЦПУ машини за претворање на примените електрични сигнали во аголно поместување или аголна брзина на излезот на вратилото на моторот. Роторот во внатрешноста на серво моторот е перманентен магнет. U/V/W трофазната електрична енергија контролирана од драјверот формира електромагнетно поле. Роторот ротира под дејство на ова магнетно поле. Во исто време, кодерот на моторот го враќа сигналот до драјверот, а драјверот ја споредува целта со повратната вредност. Вредностите се споредуваат и аголот на ротација на роторот се прилагодува.
Точноста на серво моторот се одредува според точноста на енкодерот, односно самиот серво мотор има функција да испраќа импулси. Тој ќе испрати соодветен број импулси секој пат кога ќе се заврти за еден агол, така што импулсите на серво погонот и енкодерот на серво моторот формираат одговор. Значи, станува збор за контрола на затворена јамка.
Чекорниот мотор е чекорен мотор со контролен елемент со отворена јамка кој ги претвора електричните импулсни сигнали во аголно поместување или линеарно поместување. Во случај на преоптоварување, брзината на моторот и положбата на запирање зависат само од фреквенцијата на импулсниот сигнал и бројот на импулси, и не се засегнати од промените на оптоварувањето.
Кога чекорниот мотор ќе прими импулсен сигнал, тој го придвижува чекорниот мотор да ротира под фиксен агол во зададената насока, што се нарекува „агол на чекор“. Чекорењето може да го контролира аголното поместување со контролирање на бројот на импулси, со цел да се постигне точно позиционирање. Исто така, може да ја контролира брзината и забрзувањето на ротацијата на моторот со контролирање на импулсната фреквенција на моторниот мотор, со цел да се постигне голема брзина. Затоа, чекорниот мотор е со отворена јамка за контрола.
Разликата помеѓу чекорните мотори и серво моторите
Контролер
Контролерот на чекорниот мотор е електронски производ кој може да испраќа униформни импулсни сигнали. Откако сигналот испратен од него ќе влезе во драјверот на чекорниот мотор, тој ќе биде конвертиран од драјверот во силен струен сигнал потребен за чекорниот мотор за да го погони чекорниот мотор да работи. Контролерот на чекорниот мотор може прецизно да го контролира чекорниот мотор да ротира низ секој агол. Она што го прима драјверот е импулсен сигнал. Секој пат кога ќе прими импулс, драјверот ќе му даде импулс на моторот за да го сврти моторот низ фиксен агол. Поради оваа карактеристика, чекорните мотори денес се широко користени во различни индустрии.
Контролер на серво мотор е контролер што се користи за контрола на серво мотор. Неговата функција е слична на онаа на фреквентен конвертор што дејствува на обичен AC мотор. Тој е дел од серво системот и главно се користи во системи за позиционирање со висока прецизност. Општо земено, серво моторот се контролира преку 3 начини на позиционирање, брзина и вртежен момент за да се постигне позиционирање на преносниот систем со висока прецизност. Тој моментално е врвен производ на преносната технологија.
Контрола на точност
Колку повеќе фази и отчукувања има чекорниот мотор, толку е поголема неговата точност. Серво моторот се базира на вградениот енкодер. Колку поголема скала има енкодерот, толку е поголема точноста.
Методи на контрола
Едната е контрола со отворена јамка, а другата е контрола со затворена јамка.
Нискофреквентни карактеристики
Чекорните мотори се склони кон нискофреквентни вибрации при мали брзини. Општо земено, технологијата на пригушување или поделба се користи за надминување на нискофреквентните вибрации, додека серво моторите нема да вибрираат при мали брзини. AC серво системот има функција за потиснување на резонанцата, која може да го покрие недостатокот на цврстина на CNC машината, а системот има функција за анализа на фреквенцијата (FFT) во системот, која може да ја детектира резонантната точка на CNC машината за да го олесни прилагодувањето на системот.
Карактеристики на фреквенцијата на вртежниот момент
Излезниот вртежен момент на чекорниот мотор ќе се намали со зголемување на брзината, а серво моторот со наизменична струја има константен излезен вртежен момент.
Капацитет на преоптоварување
Чекорните мотори немаат капацитет на преоптоварување, додека моторите со наизменична струја имаат посилен капацитет на преоптоварување.
Оперативни перформанси
Чекорниот мотор користи контрола со отворена јамка. Ако почетната фреквенција е превисока или оптоварувањето е преголемо, лесно е да се изгубат чекори или да се закочи. Кога брзината е превисока, лесно е да се пречекори. Серво системот е контрола со затворена јамка. Погонот може директно да го семплира сигналот за повратна информација од енкодерот на моторот. Позициската јамка и брзината се формирани внатре. Општо земено, нема да има губење или пречекорување на чекорот на чекорниот мотор, а контролните перформанси се посигурни.
Перформанси на брзината
Потребни се стотици милисекунди за чекорниот мотор да забрза од мирување до работна брзина, додека серво системот со наизменична струја има подобри перформанси на забрзување, генерално само неколку милисекунди, и може да се користи во контролни ситуации кои бараат брзо стартување и запирање.
Серво системот со наизменична струја е супериорен во однос на чекорните мотори во многу аспекти на перформансите. Сепак, чекорните мотори често се користат како извршни мотори во некои помалку тешки прилики. Затоа, во процесот на дизајнирање на контролниот систем, треба сеопфатно да се земат предвид различни фактори како што се барањата за контрола и трошоците, и треба да се избере соодветен контролен мотор.
