Silniki krokowe lub serwonapędy są stosowane jako napęd elektryczny do stacjonarnych i wykonawczych zacisków frezarek, instalacji do obróbki cieplnej materiałów. Przetworniki elektromechaniczne różnią się od siebie, mają swoje zalety i wady, przeznaczenie.
Silnik krokowy
Synchroniczny mechanizm trójfazowy. Obracająca się część tego bezszczotkowego silnika wykonuje nieciągłe kroki o pożądanej wielkości ze stałą pozycją wirnika na końcu każdego ruchu. Wbudowane urządzenie silnikowe, które wykonuje funkcję monitorowania, wysyła sygnały do kawałków przewodu umocowanych w pierścieniach obudowy. Następnie sterownik wyraźnie monitoruje naprzemienne włączanie uzwojenia.
Podczas pracy zespół elektryczny przekształca sygnały sterujące w ruch wału pod określonym kątem, ustala go w danym położeniu. Synchroniczny silnik bezszczotkowy, łączący silnik i urządzenie zwrotne ustawnika, jest idealnym systemem elektromechanicznym dla urządzeń przemysłowych. Ponadto napęd jest wykorzystywany w sterowanych numerycznie maszynach do opracowywania zautomatyzowanych systemów technicznych.
Serwonapęd
System elektromechaniczny, który napędza istniejące mechanizmy, ustawia wałek w ustalonym położeniu, utrzymując prędkość obrotową pracujących maszyn. Napęd jest sparowany ze specjalną płytką. Aby kontrolować sterownik serwo, użyj Sygnał PWM. Częstotliwość impulsu sygnału KROK określa stopień obrotu wału silnika. I z sygnałem Reż zdefiniowany obrót silnika.
Serwa są tworzone na schemacie układu serwomechanizmu. Za pomocą automatycznego sterowania urządzeniem w przypadku nieprawidłowego działania podawane są sygnały do ćwiczeń. Impulsy przychodzą, aż ustawiona prędkość lub położenie wału zostanie znormalizowane. Bezwzględne i względne konwertery ruchów kątowych różnych typów i konstrukcji są wbudowane jako serwonapędy jako tachogeneratory. Takie napędy wyróżniają się złożonym systemem połączeń i kontroli.
Podobieństwo jednostek
Oba napędy przekazują impulsy do mechanizmów roboczych, zmuszając maszyny przemysłowe do pracy. Urządzenia chronić sprzęt przed samoczynnym uruchomieniem, chronić silnik przed przeciążeniem i zwarciem. W obu urządzeniach silnik jest automatycznie wyłączany za pomocą rozrusznika elektromagnetycznego w przypadku awarii zasilania. Dzięki wbudowanym elementom przełączającym obwodu elektrycznego z opóźnieniem czasowym silnik krokowy, a także serwonapęd, włączają się niezależnie po pojawieniu się elektryczności.
Urządzenia działają w dużych sektorach przemysłu i na potrzeby domowe:
- W produkcji precyzyjnych maszyn ze sztywnym łożem do obróbki metalu i cięcia laserowego.
- Podczas tworzenia maszyn do szybkiego prototypowania: drukarki z drukiem 3D, szlifierki do polerowania i grawerowania.
- W rozwoju zautomatyzowanych systemów technicznych i tworzeniu robotów.
- W produkcji interaktywnych zabawek: samochodów, zwierząt, lalek.
Różnice napędów elektrycznych
W przeciwieństwie do silnika krokowego serwonapęd może znacznie przyspieszyć, nawet gdy zmienia się harmonogram obciążenia. Charakterystyka jednostek jest różna. Dlatego wybrany silnik jest wybierany na podstawie następujących funkcji:
- Wydajność pracy. Wydajność serwomechanizmu jest znacznie wyższa niż w przypadku konwerterów krokowych. W przypadku urządzeń z oprogramowaniem numerycznym do obróbki dużych części lub przedmiotów wykonanych z metalu bardziej odpowiedni jest napęd z serwonapędem. Urządzenia takie jak: ESDA FX-800W, Auter ASM104 F12, Estun-1000 zapewnią szybką obróbkę twardych metali, drewna. Do maszyn o średniej precyzji, które przetwarzają części miękkie, odpowiedni jest silnik krokowy..
- Czas pracy. Tylko specjalista może skonfigurować i ustawić niezbędny zestaw instrukcji dla dysku z serwerem na sprzęcie z oprogramowaniem numerycznym. Serwis tego urządzenia jest znacznie droższy niż konwerter krokowy. Dlatego powiązane koszty operacyjne będą kilkakrotnie wyższe.
- Bezpośrednia praca. Napęd serwo jest bardzo szybko przyspieszany poprzez zmianę prądu uzwojenia na biegunach wirnika, jego moment obrotowy można regulować. Silnik krokowy nabiera prędkości kilka razy wolniej, prędkość obrotowa wału korbowego spada, gdy jest ustawiony.
- Dostosowanie. Silnika krokowego nie można ustawić w pozycji, napęd z serwonapędem pod tym względem jest bardziej „plastikowy”. Ponadto najnowszym urządzeniem jest bardzo precyzyjne pozycjonowanie.
- Bezpieczeństwo. Konwerter z serwerem wymaga dokładności w projektowaniu i konfiguracji programów sterujących. Tak więc, jeśli wał korbowy spadnie z osi silnika krokowego, po prostu zacznie przeskakiwać. W przypadku takich problemów serwonapęd może się przegrzać, zwiększyć prąd dostarczany do maszyny, wypalić się lub uszkodzić sprzęt.
Każdy z silników ma swoje zalety, wady i przeznaczenie. Do pracy firm lub osób pracujących z małą ilością produktów odpowiednia jest instalacja silnika krokowego. Pomimo niskiej prędkości i wydajności wystarczą urządzenia z przetwornikami krokowymi. Jeśli produkcja działa w dużych ilościach i w szybkim tempie - ponowne wyposażenie maszyn w serwonapędy czasami się opłaca.
