Figura 1: El servomotor es una parte central del servosistema.
Con el desarrollo de la tecnología de la información, las comunicaciones y la automatización, se ha utilizado una amplia variedad de dispositivos de control automático en la producción industrial y en la vida diaria del mundo moderno. Como uno de los dispositivos más comunes para el control automático, el servosistema, constituido por un servomotor y un servoaccionamiento, se ha utilizado ampliamente en nuestra vida diaria.
Con nuestro artículo aquí, puede obtener una comprensión más profunda de dónde se pueden utilizar exactamente los servomotores y servoaccionadores.
1. ¿Qué es el servosistema?
Un sistema servo es un sistema de control de retroalimentación que se utiliza para seguir o reproducir con precisión un proceso.
Como uno de los componentes clave de un servosistema y la parte de ejecución del mismo, el servomotor cambia la posición, orientación, estado y otra cantidad controlada de salida del objeto después de la entrada (o un valor dado).
Su tarea es amplificar, transformar y regular la potencia de acuerdo con los requisitos del comando de control, de modo que el control del par de salida, la velocidad y la posición del dispositivo impulsor sea muy flexible y conveniente.
2. Componentes del servosistema
El sistema se compone principalmente de pantalla táctil HMI, PLC, servoaccionamiento y servomotor síncrono de imán permanente. El servomotor es el mecanismo ejecutivo del movimiento. Realiza control de posición, velocidad y corriente, para cumplir con los requisitos funcionales del usuario.
Figura 2:El servosistema se compone de PLC, variador, motor, reductor e interfaz.
3. Características, usos y tipos de servosistema
3.1 CARACTERÍSTICAS DEL SERVO SISTEMA
Necesita un dispositivo de detección preciso para componer un circuito cerrado de velocidad y posición.
Varios principios de retroalimentación y comparación
Existe una variedad de principios y métodos de comparación de retroalimentación. De acuerdo con los diferentes principios del dispositivo de detección para lograr retroalimentación de información y los diferentes métodos de comparación de retroalimentación, existen comparaciones de pulso, comparación de fase y comparación de amplitud de uso común.
Servomotor de alto rendimiento
En las máquinas herramienta NC para el procesamiento de superficies complejo y eficiente, el servosistema a menudo estará en el proceso de arranque y frenado frecuentes. Por lo tanto, se requiere que la relación entre el par de salida del motor y el momento de inercia sea lo suficientemente grande como para generar un gran par de aceleración o frenado. Y también se requiere que el servomotor tenga un par de salida suficientemente grande a baja velocidad y un funcionamiento suave, para minimizar el enlace intermedio en la conexión con la parte mecánica móvil.
Sistema de regulación bien realizado con varias velocidades
Un sistema con una amplia gama de regulación de velocidad, concretamente un servosistema de velocidad. Desde la estructura de control del sistema, el sistema de posición de bucle cerrado de las máquinas herramienta CNC podría verse como un sistema de control automático de bucle cerrado doble que tiene ajuste de posición en el bucle exterior y ajuste de velocidad en el bucle interior.
El proceso de trabajo interno real consiste en convertir la entrada de posición en la señal de velocidad correspondiente, y luego la señal impulsará el servomotor para realizar el desplazamiento real. El movimiento principal de las máquinas herramienta CNC requiere un rendimiento de regulación de alta velocidad, por lo que se requiere que el servosistema sea un sistema de regulación bien realizado con un amplio rango de velocidades.
3.2 USOS DEL SISTEMA SERVO
Controle la carga de alta potencia con señal de instrucción de baja potencia.
Controlado por el eje de entrada para lograr una transmisión síncrona remota.
Haga que el desplazamiento mecánico de salida rastree con precisión la señal eléctrica, como el instrumento de grabación e indicación, etc.
3.3 DIFERENTES TIPOS DE SERVO SISTEMA
| Estándar | Tipos |
| Característica de los componentes. | * Servosistema eléctrico |
| * Servosistema hidráulico | |
| * Servosistema eléctrico-hidráulico | |
| * Servosistema eléctrico-eléctrico | |
| Propiedades físicas de la salida del sistema. | * Servosistema de velocidad o aceleración. |
| * Servosistema de posición | |
| Características de la función de señal. | * Servosistema analógico |
| * Servosistema digital | |
| Características estructurales | * Servosistema de bucle único |
| * Servosistema de bucle abierto | |
| * Servosistema de circuito cerrado | |
| Componentes de accionamiento | * Sistema servo paso a paso |
| * Servosistema de motor de corriente continua (motor CC) | |
| * Servosistema de motor de corriente alterna (motor de CA) |
Tabla 1:Diferentes tipos de servomotor.
4. Industrias que utilizan sistemas servo
Campo de procesamiento láser
Robótica
campo del torno CNC
Equipos de ofimática para la fabricación de circuitos integrados a gran escala.
Radar y otros campos de alta tecnología
5. Tendencias futuras de la aplicación de servosistemas
El sistema de control automático no sólo se desarrolla rápidamente en teoría, sino que también cambia rápidamente en sus dispositivos de aplicación. Cada 3 ~ 5 años, aparecen nuevos productos en el mercado.
La característica del servomotor de CA tradicional es suave y su salida no es de valor único.
El motor paso a paso generalmente tiene un control de bucle abierto y no se puede ubicar con precisión. El propio motor también tiene una región de resonancia de velocidad.
El sistema de control de velocidad PWM tiene un rendimiento deficiente en el seguimiento de la posición. La regulación de la velocidad de conversión de frecuencia es sencilla pero a veces la precisión no es suficiente.
El servosistema de motor CC, con su excelente rendimiento, se ha utilizado ampliamente en el servosistema de posición. Pero sus desventajas, como la estructura complicada, la contradicción destacada en la zona muerta a velocidad súper baja y el cepillo reversible traerán problemas de ruido y mantenimiento.
El nuevo servomotor de CA de imán permanente se desarrolla rápidamente, especialmente cuando ha cambiado la forma de control de onda cuadrada a onda sinusoidal. El rendimiento del sistema es mejor y su rango de velocidades es amplio, con un rendimiento superior a baja velocidad.
Hora de publicación: 10 de febrero de 2022
