Разница между серводвигателем и асинхронным двигателем

Серводвигатель против асинхронного двигателя
 

Моторы - это класс электромеханических устройств, которые преобразуют электрическую энергию в механическую. В некоторых случаях для управления механизмом необходим чистый крутящий момент, а в некоторых случаях необходимо контролировать положение и скорость вращения механизма. Асинхронный двигатель обеспечивает чистый неуправляемый крутящий момент, в то время как серводвигатели обеспечивают управляемый крутящий момент, в котором можно регулировать скорость и положение вала (ротора).

Подробнее об асинхронных двигателях

Основываясь на принципах электромагнитной индукции, первые асинхронные двигатели были изобретены Никола Тесла (в 1883 году) и Галилео Феррари (в 1885 году), независимо.

Асинхронный двигатель состоит из двух основных частей, статора и ротора. Статор в асинхронном двигателе представляет собой серию концентрических магнитных полюсов (обычно электромагнитов), а ротор представляет собой серию закрытых обмоток или алюминиевых стержней, расположенных аналогично короткозамкнутому каркасу; отсюда и название короткозамкнутого ротора. Вал для обеспечения создаваемого крутящего момента проходит через ось ротора. Ротор расположен внутри цилиндрической полости статора, но электрически не связан с какой-либо внешней цепью. Коммутатор, щетки или другие соединительные механизмы не используются для подачи тока на ротор..

Как и любой двигатель, он использует магнитные силы для вращения ротора. Соединения в катушках статора расположены таким образом, что противоположные полюсы образуются на точно противоположной стороне катушек статора. На начальном этапе магнитные полюса создаются периодически перемещаясь по периметру. Это создает изменение потока через обмотки в роторе и вызывает ток. Этот ток создает магнитное поле в роторе, а взаимодействие между полем статора и индуцированным полем приводит в движение двигатель.

Асинхронные двигатели предназначены для работы как с однофазными, так и с многофазными токами; последний для тяжелых машин, которые требуют большого крутящего момента. Скорость асинхронных двигателей может регулироваться с использованием либо количества магнитных полюсов в полюсе статора, либо путем регулирования частоты источника входного питания. Скольжение, которое является мерой для определения крутящего момента двигателя, дает представление об эффективности двигателя. Поскольку обмотки короткозамкнутого ротора имеют небольшое сопротивление, небольшое скольжение вызывает большой ток в роторе и создает большой крутящий момент. Тем не менее, скорость вращения ротора ниже, чем частота источника входного питания (или скорость вращения поля статора). Асинхронные двигатели не имеют петель обратной связи для управления двигателем..

Подробнее о Серво Моторс

Технически, серводвигатель - это любой двигатель, который имеет обратную связь и управление с обратной связью, и это только часть сервомеханизма, в котором отрицательная обратная связь используется для управления работой двигателя.

Но обычно используемые промышленные серводвигатели представляют собой обычные асинхронные двигатели переменного тока с дополнительными функциями, такими как ротор с низкой инерцией, тормоз с высоким крутящим моментом и встроенный датчик для обратной связи по скорости и положению. Все эти компоненты объединяются для работы с сервоприводом. Сервомеханизмы с двигателями постоянного тока обычно используются в радиоуправляемых устройствах, обычных приборах, требующих малой мощности и высокой точности..

Статор серводвигателя постоянного тока обычно образован постоянными магнитами, расположенными под углом 900 вокруг ротора. Серводвигатели предназначены для обеспечения значительного постоянного крутящего момента и низкой инерции. Вход на серводвигатель имеет форму импульсов, и при каждом импульсе двигатель будет вращаться на конечную, точную величину.

Серводвигатели могут выдавать высокий крутящий момент, а положение и скорость двигателя можно контролировать. Поэтому серводвигатели широко используются в приложениях, связанных с робототехникой и системами управления..

В чем разница между асинхронным двигателем и серводвигателем?

• Серводвигатель имеет замкнутую систему отрицательной обратной связи, тогда как общий асинхронный двигатель имеет механизмы обратной связи (во встроенном энкодере)..

• Скорость и положение серводвигателя можно регулировать и контролировать с большей точностью, в то время как в асинхронных двигателях можно регулировать только скорость.

• Серводвигатели имеют низкую инерцию, в то время как ротор асинхронного двигателя имеет более высокую инерцию.

• Серводвигатель - это класс управляемых двигателей, и это может быть асинхронный двигатель или другой тип.