سلام! بهعنوان تامینکننده محرکهای سروو الکتریک، اغلب در مورد دقت این دستگاههای فوقالعاده سؤال میشود. بنابراین، بیایید درست شیرجه بزنیم و آن را تجزیه کنیم.
اول از همه، یک محرک الکتریکی سروو دقیقا چیست؟ خب، این وسیله ای است که انرژی الکتریکی را به حرکت مکانیکی تبدیل می کند. این مانند یک اسب کار کوچک است که می تواند چیزها را دقیقاً به جایی که می خواهید حرکت دهد. این عملگرها در طیف گسترده ای از کاربردها، از اتوماسیون صنعتی گرفته تا روباتیک و حتی در برخی از محصولات مصرفی استفاده می شوند.
حالا بیایید در مورد دقت صحبت کنیم. دقت در یک محرک الکتریکی سروو به این اشاره دارد که محرک چقدر می تواند خود را به هدف مورد نظر نزدیک کند. همه چیز در مورد ضربه زدن به علامت، به اصطلاح. چند عامل وجود دارد که می تواند بر دقت یک محرک برقی سروو تأثیر بگذارد و من آنها را یکی یکی مرور می کنم.
سیستم بازخورد
یکی از مهم ترین عوامل در تعیین دقت یک محرک سروو الکتریکی، سیستم فیدبک است. یک سیستم بازخورد مانند چشم ها و گوش های محرک است. نسبت به موقعیت مورد نظر به محرک می گوید کجاست. دو نوع اصلی سیستم بازخورد وجود دارد: رمزگذار و حل کننده.
رمزگذارها رایج ترین نوع سیستم بازخورد هستند. آنها با شمارش تعداد پالس های تولید شده در حین حرکت محرک کار می کنند. هر چه نبض ها بیشتر باشد، حرکت بیشتر است. رمزگذارها می توانند افزایشی یا مطلق باشند. انکودرهای افزایشی فقط به شما می گویند که محرک از آخرین شمارش چقدر حرکت کرده است، در حالی که انکودرهای مطلق می توانند موقعیت دقیق محرک را در هر لحظه به شما بگویند.
از سوی دیگر، Resolver ها کمی قدیمی تر هستند. آنها از القای الکترومغناطیسی برای تعیین موقعیت محرک استفاده می کنند. Resolver ها به دلیل قابلیت اطمینان و دوام خود شناخته می شوند، اما به اندازه رمزگذارها دقیق نیستند.
نوع سیستم بازخوردی که انتخاب می کنید به برنامه خاص شما بستگی دارد. اگر به دقت بالایی نیاز دارید، رمزگذار مطلق احتمالا بهترین گزینه برای شما خواهد بود. اما اگر بودجهای ندارید یا به بالاترین سطح دقت نیاز ندارید، ممکن است یک رمزگذار افزایشی یا یک حلکننده کافی باشد.
الگوریتم کنترل
یکی دیگر از عوامل مهم در تعیین دقت یک محرک الکتریکی سروو، الگوریتم کنترل است. الگوریتم کنترل مانند مغز محرک است. به عملگر می گوید که چگونه حرکت کند تا به موقعیت مورد نظر برسد. انواع مختلفی از الگوریتمهای کنترل وجود دارد، اما رایجترین آنها، کنترلکنندههای تناسبی-انتگرال مشتق (PID) هستند.
کنترل کننده های PID با مقایسه موقعیت واقعی محرک با موقعیت مورد نظر کار می کنند. اگر بین این دو تفاوت وجود داشته باشد، کنترل کننده سرعت و جهت محرک را تنظیم می کند تا خطا را به حداقل برساند. عبارت متناسب کنترل کننده PID سرعت محرک را بر اساس اندازه خطا تنظیم می کند. عبارت انتگرال سرعت محرک را بر اساس خطای انباشته شده در طول زمان تنظیم می کند. و عبارت مشتق سرعت محرک را بر اساس نرخ تغییر خطا تنظیم می کند.
همچنین انواع دیگری از الگوریتم های کنترل مانند کنترل کننده های منطق فازی و کنترل کننده های شبکه عصبی وجود دارد. این الگوریتمها پیشرفتهتر هستند و میتوانند دقت بهتری در برخی از برنامهها ارائه دهند، اما همچنین پیچیدهتر و گرانتر هستند.
طراحی مکانیکی
طراحی مکانیکی محرک سروو الکتریکی نیز می تواند تاثیر زیادی در دقت آن داشته باشد. چرخ دنده ها، یاتاقان ها و سایر اجزای مکانیکی محرک باید مطابق با استانداردهای بالا طراحی و ساخته شوند تا از حرکت صاف و دقیق اطمینان حاصل شود. هر گونه واکنش یا بازی در اجزای مکانیکی می تواند دقت عملگر را کاهش دهد.
به عنوان مثال، اگر چرخ دنده های محرک دارای عکس العمل بیش از حد باشند، ممکن است محرک در موقعیت مورد نظر بیش از حد یا کمتر از آن حرکت کند. این می تواند به ویژه در برنامه هایی که به دقت بالایی نیاز است مشکل ساز باشد. برای به حداقل رساندن عکس العمل، برخی از محرک ها از یاتاقان های از پیش بارگذاری شده یا چرخ دنده های ضد ضربه استفاده می کنند.
یکی دیگر از جنبه های مهم طراحی مکانیکی، سختی محرک است. یک محرک سفت کمتر تحت بار منحرف می شود که می تواند دقت آن را بهبود بخشد. عملگرهایی با نسبت سختی به وزن بالا اغلب در کاربردهایی که به دقت بالا و زمان پاسخ سریع نیاز است ترجیح داده می شوند.
عوامل محیطی
در نهایت، عوامل محیطی نیز می توانند بر دقت یک محرک الکتریکی سروو تأثیر بگذارند. دما، رطوبت و لرزش همگی می توانند بر عملکرد محرک تأثیر بگذارند.
به عنوان مثال، تغییرات دما می تواند باعث انبساط یا انقباض اجزای محرک شود که می تواند بر دقت آن تأثیر بگذارد. رطوبت بالا می تواند باعث خوردگی و آسیب های دیگر به اجزای محرک شود که می تواند دقت آن را نیز کاهش دهد. و لرزش می تواند باعث حرکت نامنظم محرک شود که می تواند رسیدن به موقعیت مورد نظر را دشوار کند.
برای به حداقل رساندن اثرات عوامل محیطی، مهم است که محرکی را انتخاب کنید که برای کار در محیط خاصی که در آن مورد استفاده قرار می گیرد، طراحی شده باشد. برخی از محرک ها به گونه ای طراحی شده اند که نسبت به سایرین در برابر تغییرات دما، رطوبت و لرزش مقاوم تر باشند.
محدوده محصولات ما
ما در شرکت ما طیف گسترده ای از محرک های برقی سروو را با سطوح مختلف دقت برای رفع نیازهای کاربردهای مختلف ارائه می دهیم. مثلا ماچرخاندن سیلندر الکتریکی سنگینبرای کاربردهای سنگین طراحی شده است که در آن دقت و قابلیت اطمینان بالا مورد نیاز است. دارای یک رمزگذار با دقت بالا و طراحی مکانیکی قوی برای اطمینان از حرکت صاف و دقیق است.
ماچرخاندن محرک شیر دواریکی دیگر از محصولات محبوب است. برای کاربردهایی طراحی شده است که کنترل دقیق موقعیت سوپاپ مورد نیاز است. از یک الگوریتم کنترل با عملکرد بالا و یک رمزگذار با وضوح بالا برای ارائه موقعیتیابی دقیق و قابل تکرار استفاده میکند.
و اگر به یک محرک سریع و دقیق برای برنامه خود نیاز دارید، ماسیلندر برق سریع با اتصال مستقیمیک انتخاب عالی است این دارای یک طراحی اتصال مستقیم است که نیاز به گیربکس را از بین می برد که باعث کاهش عکس العمل و بهبود دقت می شود. همچنین دارای یک موتور پر سرعت و یک رمزگذار با وضوح بالا برای حرکت سریع و دقیق است.
نتیجه گیری
در نتیجه، دقت یک محرک الکتریکی سروو به عوامل مختلفی از جمله سیستم بازخورد، الگوریتم کنترل، طراحی مکانیکی و عوامل محیطی بستگی دارد. با انتخاب محرک مناسب برای کاربرد خود و انجام اقداماتی برای به حداقل رساندن اثرات عوامل محیطی، می توانید اطمینان حاصل کنید که محرک شما دقت و عملکرد مورد نیاز خود را ارائه می دهد.
اگر علاقه مند به کسب اطلاعات بیشتر در مورد محرک های برقی سروو ما هستید یا هر گونه سوالی در مورد دقت یا سایر جنبه های محصولات ما دارید، لطفاً با ما تماس بگیرید. ما خوشحال می شویم که به شما کمک کنیم تا محرک مناسب برای برنامه خود را پیدا کنید و به هر سؤالی که ممکن است داشته باشید پاسخ دهیم.
مراجع
- «سروموتورها و درایوها: مبانی، انتخاب و کاربرد» نوشته پیتر ناچتوی
- "راهنمای کنترل حرکت" نوشته مایکل جی زولو