چه فاکتورهایی را هنگام اندازه گیری سروو موتور باید در نظر بگیرم؟

سایز بندی یک سروو موتور صنعتی یک گام مهم در طراحی هر سیستم کنترل حرکت است. اشتباه گرفتن می تواند منجر به عملکرد ضعیف، خرابی های مکرر یا هزینه های غیر ضروری شود. به جای انتخاب موتور بر اساس رتبه بندی کلی اسب بخار، یک رویکرد حرفه ای شامل تجزیه و تحلیل دقیق نیازهای خاص برنامه شما است.

برای اندازه مناسب یک سروو موتور، باید فاکتورهای کلیدی زیر را در نظر بگیرید.

1. تجزیه و تحلیل مشخصات حرکت

اولین قدم این است که حرکت مورد نیاز را تعریف کنید. پروفیل حرکتی یک چرخه حرکت را به بخش‌های شتاب، سرعت ثابت و کاهش سرعت تقسیم می‌کند.

• زمان شتاب و کاهش سرعت: این پیک گشتاور مورد نیاز برای شروع و توقف بار را تعیین می کند. رمپ های سریع تر، گشتاور بیشتری را طلب می کنند.

• زمان سرعت ثابت: موتور برای غلبه بر اصطکاک و سایر نیروها در طول بخش حالت پایدار حرکت، باید سطح معینی از گشتاور پیوسته را فراهم کند.

• زمان اقامت: زمان بین چرخه های حرکتی برای خنک شدن موتور بسیار مهم است. این بر توانایی موتور برای رسیدگی به نیازهای چرخه بعدی تأثیر می گذارد.

2. بار و اینرسی

توانایی موتور برای جابجایی بار مستقیماً با اینرسی سیستم مرتبط است. اینرسی اندازه گیری مقاومت یک جسم در برابر تغییر در حرکت است.

• اینرسی بار: اینرسی تمام چیزهایی است که موتور برای حرکت نیاز دارد، از جمله بار، چرخ دنده ها، قرقره ها و سایر اجزای مکانیکی.

• اینرسی موتور: اینرسی روتور موتور است. سناریوی ایده آل این است که اینرسی موتور کسری کوچک از اینرسی کل سیستم باشد. یک قانون کلی خوب این است که نسبت اینرسی بار به موتور بین آنها وجود داشته باشد 3:1 و 5:1 ، هر چند نسبت های تا 10:1 می تواند با تنظیم مناسب قابل قبول باشد. عدم تطابق اینرسی می‌تواند باعث ایجاد حلقه‌های کنترل ناپایدار یا دشوار تنظیم شود که منجر به لرزش و دقت موقعیت‌یابی ضعیف می‌شود.

3. الزامات گشتاور

گشتاور نیروی چرخشی تولید شده توسط موتور است. شما باید دو نوع گشتاور را در نظر بگیرید:

• گشتاور پیوسته ( $${تی}_{سی}$$

  این حداکثر گشتاوری است که موتور می تواند به طور مداوم بدون گرم شدن بیش از حد تولید کند. برای غلبه بر نیروهای حالت پایدار مانند اصطکاک و گرانش مورد نیاز است. این میانگین گشتاور در یک سیکل کاری کامل است.

• اوج گشتاور ( $${تی}_{پ}$$

  این حداکثر گشتاوری است که موتور می تواند برای مدت کوتاهی، معمولاً در هنگام شتاب گیری یا کاهش سرعت، ارائه دهد. حداکثر گشتاور موتور باید بیشتر از حداکثر گشتاور شتاب برنامه شما باشد تا عملکرد دینامیکی تضمین شود.

می توانید از روش ریشه میانگین مربع (RMS) برای محاسبه گشتاور پیوسته مورد نیاز، با در نظر گرفتن سطوح گشتاور و مدت زمان برای هر بخش از پروفیل حرکت استفاده کنید. گشتاور RMS محاسبه شده باید کمتر از گشتاور نامی موتور باشد ( $${تی}_{سی}$$ ). به طور مشابه، حداکثر گشتاور مورد نیاز باید کمتر از حداکثر گشتاور نامی موتور باشد ( $${تی}_{پ}$$ ).

4. الزامات سرعت

رتبه بندی سرعت موتور یکی دیگر از عوامل مهم است. موتور انتخابی باید بتواند به حداکثر سرعت مورد نیاز مشخصات حرکتی شما برسد. همچنین باید منحنی سرعت-گشتاور موتور را در نظر بگیرید. با افزایش سرعت، گشتاور موجود اغلب کاهش می یابد. اطمینان حاصل کنید که موتور می تواند گشتاور لازم را در سرعت مورد نیاز فراهم کند.

5. عوامل محیطی

یک سروو موتور صنعتی باید شرایط محیط عملیاتی خود را تحمل کند.

• دما: اطمینان حاصل کنید که محدوده دمای کارکرد موتور برای محیط مناسب است. دمای بالای محیط می تواند عملکرد موتور را کاهش دهد.

• رتبه بندی حفاظت از ورود (IP): این امتیاز نشان دهنده مقاومت موتور در برابر گرد و غبار و مایعات است. برای محیط های گرد و غبار یا مرطوب، درجه IP بالاتر برای جلوگیری از آسیب موتور ضروری است.

• لرزش و شوک: موتور باید از نظر مکانیکی به اندازه کافی قوی باشد تا بتواند هرگونه ارتعاش یا ضربه موجود در برنامه را کنترل کند.

با در نظر گرفتن دقیق هر یک از این عوامل - مشخصات حرکت، اینرسی، گشتاور، سرعت و محیط - می توانید یک سروو موتور صنعتی که عملکرد، کارایی و طول عمر بهینه را برای برنامه خاص شما ارائه می دهد. فرآیند اندازه‌گیری کامل نه تنها عملکرد قابل اعتماد را تضمین می‌کند، بلکه به شما کمک می‌کند از بزرگ‌سازی بیش از حد جلوگیری کنید، که می‌تواند منجر به هزینه‌های بالاتر و اتلاف انرژی شود.