Kezdőlap Országos hírek Szinkron vs aszinkron szervó motorok: hogyan működnek, mire jók?

Szinkron vs aszinkron szervó motorok: hogyan működnek, mire jók?

439
0

Szinkron vs aszinkron szervó motorok: hogyan működnek, mire jók?

A szervómotorok elterjedése vitathatatlan: a robotizáció és az automatizáció teljesen magával rántotta az iparágat, melynek eredménye a gyors és folyamatos innováció. Ebben a cikkben megnézzük, mik is azok a szervó motorok, és miben térnek el legfontosabb altípusaik: a szinkron és aszinkron motorok.

Mi az a szervó motor?

A szervó motor a villanymotorok egyik fajtája. Jellemzője a precíziós mozgási képesség: ezekkel az eszközökkel előre meghatározott, pontos szögelfordulás érhető el. Ha felidézzük a Discovery channel Hogyan készült műsorát, megjelenik előttünk az ezernyi automatizált mozdulat, ami egy gyártósoron történik, legyen az forgatás, mozgatás, megfogás, stb. Jellemző felhasználási területe például a csomagolóipar.

A klasszikus villanymotor és a szervó motor tehát a szabályozhatóság jellegében különbözik leginkább: egy hagyományos villanymotor addig ad le forgatónyomatékot, amíg az árambetáplálás történik. Ezzel ellentétben a szervómotor alkalmas a fix és precíziós (szabályozott) mozgások elvégzésére is – akár extrém sebességgel is.

Ma már a legtöbb villanymotor gyártó kínál szervó motorokat is – az egyre növekvő mennyiségű gyártást a robotizáció virágzása serkenti, mivel a robotok / automatikus robotkarok precíziós mozgatásához nem voltak megfelelőek a korábbi, hagyományos villanymotorok.

A szervó motorok előnyei

Az előnyök egy része a fentiekből következik, kiegészítve néhány további fontos jellemzővel:

  • alacsony tehetetlenségi nyomaték miatt dinamikus mozgást, mozgatást tesz lehetővé
  • ellenőrzött vezérlés valósul meg
  • növeli a gép hatékonyságát
  • pontos pozícionáló rendszert kapunk
  • programozható mozgások, rugalmas működés
  • helytakarékos megoldás a kompakt méretek miatt
  • könnyen felügyelhetők és módosíthatóak az üzemi paraméterei

A szinkron és az aszinkron működési elv

Sokféle szervó motor létezik – és többféleképpen kategorizálhatjuk őket. A leggyakrabban az áramfelvétel szerint (váltóáramú és egyenáramú motorok), illetve a szinkron/aszinkron működési elv alapján osztályozzuk őket. Ez utóbbira koncentrálunk most – nézzük a működést.

Aszinkron szervó motorok

Példaként vegyünk egy háromfázisú aszinkron motort és nézzük meg, mi történik benne. Két fő része az állórész és forgórész: az állórészen lévő tekercselésre szinuszos háromfázisú feszültséget kapcsolva egy forgó mágneses tér alakul ki. E forgó mágneses tér hatására a forgórészben feszültség, illetve áram indukálódik. A kölcsönhatás eredménye egy nyomaték, amely a forgórészt a térrel egyező irányban forgásba hozza.

Ahogy a fordulatszám közelít az n0 szinkron fordulathoz, annál kisebb lesz a forgórészben indukált feszültség, mivel a forgó mágnes tér és a forgórész közötti relatív sebesség annál inkább csökken. Ezért van az, hogy ha a forgórész elérte a szinkron fordulatszámot, a tekercseiben nem indukálódik feszültség, nem jön létre áram és így nyomaték sem keletkezik. Tehát a gép csak a szinkrontól különböző fordulatszám mellett tud nyomatékot kifejteni.

Szinkron szervó motor

Az aszinkron elvű motorokkal ellentétben a szinkron motorok egy adott fordulatszámon képesek tartósan üzemelni – tehát frekvenciájuk állandó, nem változtatható.

Itt is n0 szinkron fordulatszámú körforgó teret hozunk létre, amellyel a forgórész „együtt jár”. A szinkrongépeket hálózatra kapcsolása előtt „szinkronizálni” kell. Ez azt jelenti, hogy üres járásban a forgórész mágnes külső forgatásával egy forgó mágneses teret kell létrehozni, ami váltakozó feszültséget indukál az állórész tekercsekben: erre használják a frekvenciaváltót. Tehát egy szinkron motor nem képes önindításra, míg az aszinkron motor viszont igen.

Felhasználásuk

A szinkron motorok legjobban alacsony fordulatszámon működnek (300 fordulat / perc alatt), míg az aszinkron motorok magasabb (pl. 600 fordulat / perc) sebességnél a leghatékonyabbak.

Az aszinkron motorok legjellemezőbb felhasználási területei a centrifugális szivattyúk, ventilátorok, papír- és textilgyárak, kompresszorok stb. – míg a szinkronmotorokkal általában erőművekben és a feldolgozóiparban találkozunk, továbbá szervó változatuk az építő-, autó-, csomagoló- és faiparban használatos.

Előző cikkSzélvédőrepedés – mindennapi sérülések felismerése
Következő cikkTérkő lefektetése a kertrendezés során

HOZZÁSZÓLOK A CIKKHEZ

Kérjük, írja be véleményét!
írja be ide nevét