خرید سروو موتور AC میتسوبیشی مدل HC-KFS23G1K-S48

مشخصات

برند: MITSUBISHI
سروو موتور AC
کد فنی: HC-KFS23G1K-S48
ساخت کشور: ژاپن
حداقل تعداد سفارش: ۱عدد
وضعیت: نو/ کارکرده

Product Description

Mitsubishi Servo Motor HC-KFS23G1K-S48

سروو موتور چیست؟

سروو برگرفته از زبان یونانی به معنای خدمتکار (Servus) است. این نوع موتورهای الکتریکی به کاربر امکان کنترل دقیق حرکت دورانی و خطی را می‌دهد و معمولا در سیستم بسته‌ی کنترلی به کاربرده می‌شوند. سرو موتور یکی از انواع موتورهای الکتریکی محسوب می شود. از آنجاییکه سروو موتور ها از خاصیت لختی ( اینرسی) کمی برخوردار هستند، امکان تغییر سرعت در کم ترین زمان ممکن، در آن ها وجود دارد. به همین دلیل این نوع از موتور های الکتریکی، بیشتر از سایر موتور ها کاربرد دارند. این نوع موتور به وسیله یک سیستم کنترل فیدبک ، موقعیت دستگاه، همچنین قدرت و سرعت آن را تغییر می دهد. سیستم کنترل فیدبک به سیستمی اطلاق می شود که با مقایسه و بررسی توابع کمیت کنترل شده و کمیت مرجع و با استفاده از اختلافشان به منظورکنترل ، رابطه ای مفروض را ما بین آن ها ایجاد می کند.

در سرو موتور به صورت کلی یک سری مدارات الکترونیکی مانند درایو ها در کنار آن قرار دارد و الکترو موتور حاوی شفت عمل گردش را به عهده دارد و تجهیزات الکترونیکی هم وظیفه دقت دادن به الکترو موتور را بر عهده دارند و این دقت شامل کنترل زاویه، کنترل شتاب، کنترل سرعت و… می شود. سرو موتور ها در انواع گیربکس دار و بدون گیر بکس وجود دارند و در اندازه های خیلی کوچک تا اندازه های بزرگ تولید می شوند که اندازه های کوچک در پروژه های رباتیک و تجهیزات مکاترونیکی استفاده شده و اندازه های بزرگ هم در ساخت تجهیزات صنعتی مانند دستگاه های CNC استفاده می شود. توان نامی این موتورها بین چند دهم وات تا چندصد وات متغیر است.

سروو موتور چگونه کار می کند؟

سیستم سروو، شامل یک موتور معمولی است که به شفت آن یک انکودر نصب شده است و توسط یک سیستم کنترل که سروو سیستم نامیده می شود کنترل می گردد. با ارسال یک سیگنال کنترلی به سروو موتور امکان امکان حرکت شفت به یک زاویه یا موقعیت خاص وجود دارد. سروو موتور در موقعیت شفت فرمان داده شده باقی می ماند تا زمانیکه سیگنال تغییر کند، با تغییر سیگنال فرمان، موقعیت و زاویه شفت تغییر خواهد کرد.

سروو موتور در واقع، یک مکانیسم حلقه بسته خودکار جهت راه اندازی ماشین ها می باشد که از فیدبک موقعیت برای کنترل حرکت و رسیدن به موقعیت نهایی استفاده می کند. ورودی سیستم کنترلی سروو موتور یک سیگنال آنالوگ یا دیجیتال است که دستورات موقعیت را به شفت خروجی اعلام می کند. یک انکودر به شفت موتور متصل می شود تا فیدبک موقعیت و سرعت را به سیستم کنترل ارسال کند. در ساده ترین مورد، فقط موقعیت، اندازه گیری می شود. موقعیت اندازه گیری شده در خروجی با دستور موقعیت ارسالی از سیستم کنترل و عدد تعریف شده که بصورت دستی برای سیستم کنترل تعریف شده است، مقایسه می شود. چنانچه موقعیت خروجی با مقدار تعریف شده و مورد نیاز تفاوت داشته باشد، یک سیگنال خطا تولید می شود که موجب می شود موتور در هر دو جهت بچرخد تا آنجا که خروجی شفت را به موقعیت مناسب برساند. زمانیکه شفت به موقعیت مورد نظر می رسد، سیگنال خطا به مقدار صفر رسیده و موتور می ایستد.

سروو موتور

در واقع سروو موتور یک قطعه الکتریکی مجزا و مستقل و ماشینی چرخان با بازده و دقت بالا است. شفت خروجی این موتور قابلیت جابه‌جایی به زوایه، موقعیت و سرعت خاصی را دارد که یک موتور عادی قادر به انجام آ‌ن نیست. سروو موتور از یک موتور عادی تشکیل شده که با یک سنسور برای فیدبک موقعیت کوپل شده است.

انواع سروو موتورها:

تقسیم بندی سروو موتورها از نظر مکانیکی

خطی: در این نوع الکتروموتور، حرکت دورانی به وسیله گیربکس به حرکت خطی تبدیل می شود. نمونه بارز این مدل از سرو موتور، برخی از جک های برقی درب منازل است
دورانی: در این نوع الکتروموتور حرکت بصورت دورانی است.

تقسیم بندی سروو موتورها از نظر الکتریکی:

سروو موتورهای DC:

در این نوع موتورها، سرعت مستقیماً با منبع ولتاژ با بار ثابت ارتباط دارد. یک سروو موتور DC از چهار بخش اصلی تشکیل می‌شود: موتور DC، سنسور موقعیت، مجموعه چرخ‌دنده و مدار کنترل. همان‌طور که گفتیم، سرعت مطلوب یک موتور DC با ولتاژ‌ اعمالی به آن متناسب است. برای کنترل سرعت موتور، یک پتانسیومتر، ولتاژی را تولید می‌کند که به عنوان یکی از ورودی‌ها به تقویت‌کننده خطا وارد می‌شود. سروو موتورهای DC خود در دو نوع جاروبکدار و بدون جاروبک (براشلس) تولید می‌شوند. هرکدام از موتورهای یاد شده دارای مزیت‌های و معایب خود هستند. سروو موتورهای DC در برخی موارد خاص و محدود کاربرد دارند.

مزایای سروو موتورهای DC عبارتند از:

دقیق سرعت چرخش در هر دو جهت
نسبت گشتاور به اینرسی بالا
زمان پاسخگویی سریع
امکان تغییر جهت چرخش سریع
مناسب برای توان‌های بالا
بازده و توان بالا، کنترل آسان و دقیق
سروو موتورهای AC:

در این نوع موتورها، سرعت به فرکانس ولتاژ اعمالی و تعداد قطب‌های مغناطیسی وابسته است. این دسته از موتورها جریان بیشتری مصرف می‌کنند، استفاده از آن‌ها در کاربردهای سروو مانند ربات‌ها، کارخانه‌ها و سایر کاربردهای صنعتی رایج‌تر است که در آن‌ها تکرار و دقت بالا مورد نیاز است. در صنعت معمولا سرو موتور AC مورد توجه بیشتری قرار می گیرد و به دلیل مزایایی همچون راندمان بالا ، تعمیر و نگهداری آسان تر ، اندازه کوچک تر ، قیمت مناسب و … موارد استفاده بیشتری نسبت به نوع DC آن دارد. این سروو موتور ها را بیشتر می توان در کاربری هایی که در آن ها سطح توان بسیار پایین است، مورد استفاده قرار داد و یکی از دلایل کاربرد بیشتر این نوع سرو ها نسبت به نوع DC، همین موضوع می باشد. به طور کلی، از جمله مزیت های فنی که سرو موتور AC نسبت به سروو موتور DC دارد، آن است که این موتور ها، از لحاظ سیم پیچی، ساختاری مستحکم تر دارند، نیازی به نگهداری دائم ندارند، زیرا در آن ها به منظور کموتاسیون، جاروبکی تعبیه نشده است، آرمیچر این نوع سرو موتور، توانایی تبادل بهتر گرما را در محیط داراست، زیرا در اطراف آن عایقی وجود ندارد، قطر آرمیچر در آن ها قابل تغییر بوده و می توان به منظور کاهش اینرسی موتور، آن را بسیار کوچک انتخاب کرد.

مزایای سروو موتورهای AC عبارتند از:

ساختار ساده و مستحکم
راندمان بالا
امکان کنترل شتاب و سرعت مناسب
ابعاد نسبتا کوچکتر
مناسب برای توان‌های کم
هزینه تعمیر و نگهداری پایین
مناسب برای رباتیک
عدم وجود جاروبک
امکان کنترل موقعیت دقیق با انکودر
صدا و لغزش کم
عدم امکان گرم شدن بیش از حد و کارکرد در هر نوع محیط‌

در تقسیم بندی دیگر سرو موتور به دو دسته ی معمولی و ترمزدار تقسیم می شود.

اجزای اصلی سروو موتور عبارت است از: استاتور ، روتور و انکودر

مشخصات فنی شناسایی یک سروو موتور:

سروو موتور ها مثل انواع موتور های دیگر خصوصیات مشخصی دارند مثل ولتاژ، جریان، سرعت عملکرد، گشتاور، پالس کنترلی، رزولوشن و پالس و وزن.

ولتاژ تغذیه و جریان: ولتاژ تغذیه و مقدار جریان برای هر سروو موتور بر اساس کاربرد آن مشخص می شود. معمولا سروو موتور های RC، دارای ولتاژ تغذیه ۴ الی ۶ ولت و جریان ۱۰۰ میلی آمپر الی ۲ آمپر می باشند.
سرعت عملکرد: سرعت یک سروو موتور بر حسب زمان مورد نیاز شفت جهت رسیدن به یک موقعیت معلوم، مشخص می شود.
گشتاور: گشتاور با سرعت سروو موتور نسبت عکس دارد. هرچه سرعت یک سروو موتور با یک توان مشخص بالاتر باشد، گشتاور آن پایین تر می آید.
پالس کنترلی: از پالس کنترلی برای تعیین موقعیت شفت استفاده می شود.
رزولوشن: رزولوشن دقت موقعیت شفت را در زمان دریافت سیگنال فرمان مشخص می کند. معمولا رزولوشن سروو موتور ها بین ۱ تا ۱۰ درجه است.
سایز و وزن: این خصوصیات در طراحی مکانیکی پروژه حائز اهمیت است. وزن سروو موتور های RC، بین ۱۵ تا ۲۰۰ گرم است.

مزیت سروو موتور ها نسبت به استپر موتور:

تفاوت اصلی سروو موتور ها و استپر موتور ها، در نوع استفاده از فیدبک است. انکودر نصب شده بر روی شفت سروو موتور ها، موقعیت واقعی شفت سروو موتور را به سیستم کنترل گزارش می دهد. بنابراین، کنترلر سروو موتور در زمان سیگنال خطا می تواند دستور مناسب را ارسال کند. اما استپر موتور ها فقط می توانند فرمان حرکت را صادر کنند و کاربر هیچ راهی جهت اطمینان از اینکه موتور به موقعیت مطلوب رسیده است ندارد. در سیستم های سروو موتور، همیشه مشخص است که موتور در چه موقعیتی است، بنابراین همه دستورات انجام می شود و هیچ پالسی گم نمی شود.

سروو موتور ها در گشتاور کامل و سرعت بالا کار می کنند در حالی گشتاور استپر موتور ها افت می کند و متعاقبا سرعت آن افزایش می یابد. این مشکل استپرموتور ها به دلیل ثابت زمانی الکتریکی و مصرف جریان ضعیف می باشد.

سروو موتور ها به دلیل استفاده از انکودرهای با رزولوشن بالا، ذاتا بسیار نرم هستند و تعداد موقعیت های آن حداقل ۱۰ برابر تعداد موقعیت های استپر موتور در یک چرخش می باشد.

سروو موتور ها فقط به مقدار مورد نیاز برق مصرف می کنند و مصرف توان به میزان گشتاور بار اعمال شده به موتور دارد. در صورتیکه استپر موتور ها جریان کامل را مصرف می کنند حتی زمانی که در حالت بی باری هستند.

کاربرد سروموتور ها:

سروو موتور در صنایع مختلف از جمله موارد زیر کاربرد دارد:

کنترل وسایل رباتیک شامل: کنترل چرخ ها، کنترل سرعت، تولید گشتاور های مختلف برای حرکت و استپ و استارت ربات
دستگاه های برش و فرم دهی قطعات
دستگاه های تزریق پلاستیک
دستگاه های پزشکی
دستگاه های CNC فلزات، چوب و طلا
ماشین آلات و دستگاه های تولید قطعات الکترونیکی
ماشین های بافت صنایع منسوجات
کنترل زاویه چرخش در سولار پنل ها، به نحوی که پنل رو به تابش نور خورشید قرار بگیرد.
در دوربین ها برای تنظیم لنز دوربین و زوم عکس
باز و بسته شدن درب های اتوماتیک در مکان های عمومی مثل بیمارستان ها، سالن های تئاتر سوپرمارکت ها و غیره
آنتن های ردیاب ماهواره
سیستم های اتوماتیک هدایت قایق ها و هواپیماها و تسلیحات نظامی

علتهای خرابی سروو موتور چیست؟

نخستین علت خرابی سرو موتورها کیفیت توان آن می باشد که خود به سطح ولتاژ گذرا، عدم تعادل ولتاژ و اعوجاج هارمونی تقسیم می شود که هر یک از آن ها می توانند عامل خرابی سرورها باشند.

علت دیگر خرابی های سرو موتور عوامل مکانیکی آن است که شامل نا هم محوری، عدم تعادل شفت، فرسودگی یاتاقان و شل و آزاد بودن شفت می باشد.

علت دیگر خرابی سروو موتور نصب نادرست و غیر اصولی آن می باشد که علت آن می‌تواند کشیدگی و کرنش لوله، ولتاژ آن یا پایه ضعیف باشد. به طور کلی سیستم های کنترل موتور در کارخانه های تولیدی اغلب در فرآیندهای بسیار حیاتی و بحرانی استفاده می شوند و آسیب این تجهیزات موجب می شود تا پول و سرمایه زیادی از دست برود.

برای این که به مشکل خرابی سرو موتور ها بر نخورید باید مواردی را رعایت کنید که به عنوان مثال می توان به دریافت وقایع و اندازه گیری های شرایط بحرانی در قبل و بعد از انجام تعمیرات و نگهداری و در شرایط عادی اشاره کرد. همچنین دامنه تلرانس، عملکرد شرایط کارکردی آن و مشخصات ماشین را مستند نمایید. لازم به ذکر است که در هنگام خرابی سرو موتور ها به افراد متخصص برای تعمیر مراجعه کنید و محصول خود را به دست افراد کم تجربه نسپارید.