صفحه 1:
درس ماشین مخصوص
دانشجو: مهدی زمانی
استاد: مهندس رستمی
صفحه 2:
سرفصل مطالب
سرو موتور چیست؟؟؟
* مشخصه هاى اصلى و محدوديت های سروو موتور AC
* مزیت های سرو موتور های ۸۸6
* ساختمان واجزای یک ۲۵۲۵۲ 56۲۳۷0 6(اصول عملکردی)
2
زر ب سس ا 8
صفحه 3:
سرو یا سرومکانیسم چیست؟
#در کاربردهای مدرن ۰ واژه سرو (خود تنظیم ) یا سرو مکانیسم ( مکانیزم خود
تنظیم ) به یک سیستم کنترلی فیدبک که متغیر کنترل شونده . موقعیت يا
مشتق موقعیت مکانیکی به عنوان سرعت و شتاب است . محدود می شود.
یک سیستم کنترلی فیدبک . سیستم کنترلی است که به نگهداشتن یک رابطه
غروض بین یک کمیت کنترل شده و یک کمیت مرجع . با مقایسه توابع آنها و
استفاده از اختلاف به عنوان وسیله کنترل منجر می شود.
صفحه 4:
Load Disturbance
“7 Input
Input Sensor | + Mechanical ut
(Measuring Compensator +» Amplifier اجا ( Sols >| Connection ou
Device) | ل 3 (Gear, Linkage)
Feedback Sensor
(Measuring
Device)
شکل 1۱-۱ ساختار كلى بك iy
صفحه 5:
سروموتور چیست؟؟
سروموتور یک وسیله مکانیکی موتوری است که می توان آن را طوری به کار برد که
gil یا چرخی را که متصل به شفت آن است در جهت و اندازه دلخواه با سرعتی که
wi ew be daal ae
سروموتور ها باید به صورت حلقه بسته به کار گرفته شوند. در تمام سرو موتورها یک
سنسور موقعیت وجود دارد که موقعیت خروجی را به ولتاژ تبدیل کرده و در ادامه
ا.» ماتاه ا: مقها nina ay Mel oh کحم شود
صفحه 6:
سروموتور چیست؟1
* تفاوت ها ی یک سروو موتور با موتور عادی
| فیدبک سرعت
7 اینرسی کم
- قطر کم
- طول زياد
* كنترل موقعيت و سرعت زاويه اى
I سرعت بالا
© ياسخ سرعت اين موتورها بسيار زياد است.ولذا بايد اينرسى (لختى)آنها كم باشد.
#درنتيجه قطراين ماشين ها كم بوده ولى طول آنها نسبتأ زياد است.
صفحه 7:
سروموتور چیست؟؟
آیا میتوان یک موتور عادی را به سرو تبدیل کرد؟؟؟
پاسخ لین است که اگر منظور ما از سرو موتور تنها فیدبک دار بودن و قابلیت کنترل
سرعت و موقعیت خروجی باشد این کار با تقریب خوبی ممکن است.
لازمه ی این کار کوپل کردن یک انکودر یا هر سرعت سنج دیگری به شفت موتور
است تابه عنوان فیدبک جهت کنترل سرعت و موقعیت در مدار درایور مورد استفاده
قرار گیرد.
اما مشکل اینرسی و عدم شتابگیری سریعی که در موتور های بزرگ وجود دارد نیاز
به تغییر در ساختار و اندازه ی روتورو استاتور و سيمبندى هاى لن دارد كه عملا
صفحه 8:
«AC Servo motor & AC Servo Driver»
BLS eT Se اال mares
۸
صفحه 9:
مشخصه های بارز سرو موتور عبارتند از:
۱- راه اندازی سریع و ثبات کار موتور در محدوده وسیعی از سرعت
۲- تعویض سرعت موتور به صورت خیلی نرم
۳- تولید گشتاور بسیار زیاد نسبت به حجم کم آنها
۴- سرعت پاسخ دهی سریع آنها
صفحه 10:
محدودیت ها
< محدوده ولتاژ کاری سروو
* محدوده دمای کاری ))
۳ زاویه چرخش(درجه)
(Deg/sec ) cep» *
> گشتاور راه اندازی( (KG.CM
۶ وزن سروو موتورها
7 دقت سروو موتورها
۶ نسبت گیرپکس
2 جنس گیربکس
>
سرعت بی باری
< سخت افزار جانبی
صفحه 11:
PX on aCe Cad are ett
مزيت هاى سرو موتور هاى 1600
صفحه 12:
مزیت های سرو موتور های ۸6
مزیت های سرو موتور های ۸6
روتورهای قفس سنجایی ساده هستند و در مقایسه با سیم پیچی آرمیچر ماشینهای از نظر ساختاری ۰
هد
سروموتورهای ۸67 دارای جارویک برای کموتاسیون نیستند و یز به تعمیر ونگهداری دائم ندارند
هیچ عایقی در اطراف هادی آرمیچر آنچنان که در موتور وجود دارد نیست پس آرمیچر می تولند بسیار
بهتر گرما را پخش کند.
بدلیل اينکه آرمیچر, سیم پیچی های عایسق دار پیچیده ای ندارد ۰ قطر آن می تواند برای کاهش
ینرسی روتوربسیارکاهش یا . ان مر به جلوگیری از اور شوت در مکانیسم سرو کمک می کند
ندزه کوچکتر
قدرت بیشتر در مقایسه با موتورهای 126 هم اندازه
طراحی ساده و قیمت ارزان
سبك ومقاوم خريراير ضربة
صفحه 13:
DC servo
جع مک
Nernmally. 3.000 to 5.000 ظ
‘Varies considerably due t0 load
and environmental conditions.
“Required
Required periodical check and
replacement of brushes.
=Noisy=
Due to brush contacting noise
ae
Norse occurs dite to acmation of
brushes,
=Good=
Rectification loss occurs,
Bad cooling efficiency due to
rotor heat
Small power rate.
(Large rotor inerna. Decrease
torque at high speed range.)
—Bad=
Brush powder occurs.
(‘Ac servo
<Beanmng hie
20, 000 h or up.
<Not required
No mechanical contact
GNo rushes, commutators)
=Guier=
None
No noise as no brashes
Excellent?
‘Good cooling efficiency as heat
radiates from stator.
Gao
‘Large thermal time constant.
High speed and large wrque.
<= Very quick
Large power rate.
(Small rotor mertia and large
‘torque until high speed range)
=Geod=
‘Clean as no brush powder occurs
Laie
Maintenance
Sound nowe
Blecuical nome
Efficiency
Against
Overload
Response
‘Characteristics
| Cleannese
AC servomotor is more suitable for high speed, high response, and high acceleration’
deceleration control than DC servomotor. It also does not require maintenance.
صفحه 14:
ete esr عع مامص مكرود عه
ساختمان واجزاى يى 120101 5©150 26
صفحه 15:
ac servo motor ساختمان واجزاى يك
قر شرواموتور le دو تضتدانسینم palery byt he cu aang ls le
ديكرى فيدبكى است كه از انگودر گرفته شفه اسش:
Stator
‘oe geante re
Encoder
be pele be ais am
tran nt poston see
vrinaing
Garettine me windnove
‘rose aut maps
Encoder Cable
Bearing
meer
Motor Cable
Shaft 7
‘The ai can age ne
rch (ach as cou
Rotor
ديد اهر
‘aay ibe sat
صفحه 16:
ac servo motor ساختمان واجزاى يك
* استاتور
استاتور سرو موتور ها از نظر عملکردی مشابه موتور های معمولی لن :لته بهدلیلی که ذکر می
شود طول نسبتا
بیشتر و قطر کمتر در نظر گرفته
می شود.
از نظر سیم پیچی نیز بسته به گشتاور
و سرعت خروجی در انواع :
- حلقوی
- قورياغه اى
ساخته مى شوند.
صفحه 17:
ac servo motor ساختمان واجزاى يك
* استاتور
-با توجه به لین که سرو موتور های 261 ممکن است برای کار کردن در حللت دلیم یا
موقت به کار گرفته شهند عمدتاً به صورت استاتور ۲ فاز(لحظه ای) و "فاز (دلیم) سیم
صفحه 18:
* امروزه به مرور اين سرو موتورها جاى خود را در ميان سروموتورها باز ميكنند. مشخصه هاى
گشتاور سرعت آنها غیر خطی است.
© در سیستمهای کنترل معمولا از نوع موتورهای القائی دو فاز با روتور قفس سنجابی استفاده مى
شود:
© شامل دو سیم پیج متعامد است که جهت چرخش موتور به اختلاف فاز دو ولتاژ بستگی دارد.
© دو سيم بيج متعامد روى استاتور توسط دو ولتاژ که با یکدیگر ٩۰ درجه لختلاف فاز درند تغذیه
میشوند.
e
سيم يي So gr ye تغذیه میشود و
سیم پیچی کنترل هم با <۲1/2 تغذيه ميشود. سدق مدنا
در اینجا می تواند بامتفاوت باشد.
به این ترتیب یک موتور دو فاز نامتعادل خواهیم داشت. hoe pe
صفحه 19:
ساختمان واجزاى يك ac servo motor
* روتور
یکی از عمده مشکلات موتور های الکتریکی اینرسی بالا می باشد که چه به هنگام راه اندازی و چه
هنگام توقف . تاخیر زیادی به سیستم تزریق ميكند به نحوى كه در سيستم هاى سريع عملا قابل
استفاده نيست.
اما در سرو موتور ها با كاهش قطر و متقابلاً افزايش طول روتور تا حدودى اين مشكل حل شده است.
نسبت گشتاور به اینرسی یک پارامتر بسیار مهم یک سرو موتور است . زیرا موتو با این (/)نسبت
گشتاور به اینرسی فاکتور شتاب می گیرد .
# مشخصات اصلی هر سرو موتور :
۱- گشتاور خروجی موتور بلید متناسب با ولتاژ بکار گرفته شده آن باشد
۲- جهت گشتاور سرو موتور باید به پلاریته لحظه ای ولتاژ کنترل بستگی داشته باشد .توخالی ساخه
ميشود.
صفحه 20:
ac servo motor ساختمان واجزاى يك
| به دلیل این که وجود جاروبک یک مانع حرکتی و موجب افزایش اینرسی میشود
عمدتاً در سرو موتور ها (مخصوصاً سرو موتور های /۲/) سعی میشود از مدل های
بدون جاروبك (1 سنکرون - قفسه سنجابی ) استفاده کنند.
| در موارد جاروبک دار نیز فناوری هایی جهت بهبود به کار گرفته می شود.
Rotor wind we ag
windings magnetic fel
looped)
صفحه 21:
ac servo motor ساختمان واجزاى يك
* در موتورهای سنکرون سرعت روتور هميشه برابر سرعت میدان دوار است و از این
رابطه به دست میآید.
زو
2
* با تجه به ثلبت بودن تعداد قطب هابا تغيير فركانس ورودى سرعت خروجى قابل
teal JS
* فرکانس ورودی از یک حد بیشتر و یا کمتر نمی تواند باشد .
- اگر فرکللس خیلی زیاد باشد ولتاژ به 122 نزدیک میشود و اگر خیلی کم باشد
موتوربه صورت ریپلی کار کرده و چون هر بار حرکت کرده و مى ايستد بنابر اين هر بار
به جریان راه اندازی نیاز دارد و عملاً می ایستد.
* به همین جهت در ساختار سرو موتور های 62 از یک موتور سنکرون استفاده می
شود.
صفحه 22:
3
موتورهاى آسنكرون به علت نداشتن كلكتور و سادكى ساختمان آن بيشتر از موتور سنکرون متداول
مزایای موتور سنکرون:
-)
ین موتور دارای ضریب قدرت مناسب و قابل تنظیم |
ازده عالی دار
۳- در مقابل نوسان ولتاة حساسیت ندارد.
۴- امکان بکار بردن آن به طور مستقیم با ولتاژ زیاد وجود دارد.
راکتیو مصرف نمیکند و فقط قدرت اکتیو مناسب می گیرد.
۶ از این موتور میتوان به عنوان مولد قدرت راکتیو برای بالا بردن ضریب قدرت خط استفاده کرد.
۵- با تحریک مناسب
