Servomotor vs motor cu inducție
Motoarele sunt clasa de dispozitive electromecanice care convertesc energia electrică în energie mecanică. În unele aplicații, este necesar un cuplu pur pentru a antrena un mecanism, iar în unele aplicații, poziția și viteza de rotație a mecanismului trebuie controlate. Motorul cu inducție oferă un cuplu pur necontrolat, în timp ce servomotoarele oferă un cuplu controlat, unde viteza și poziția arborelui (rotor) pot fi ajustate.
Mai multe despre motoarele cu inducție
Pe baza principiilor inducției electromagnetice, primele motoare cu inducție au fost inventate de Nikola Tesla (în 1883) și Galileo Ferraris (în 1885), în mod independent.
Motorul cu inducție este format din două părți principale, statorul și rotorul. Statorul din motorul cu inducție este o serie de poli magnetici concentrici (de obicei electromagneți), iar rotorul este o serie de înfășurări închise sau tije de aluminiu dispuse într-un mod similar cu o cușcă de veveriță; de unde și numele rotor cușcă veveriță. Arborele care livrează cuplul produs trece prin axa rotorului. Rotorul este plasat în cavitatea cilindrică a statorului, dar nu este conectat electric la niciun circuit extern. Nu se utilizează comutator, perii sau alt mecanism de conectare pentru a furniza curent rotorului.
Ca orice motor, folosește forțe magnetice pentru a roti rotorul. Conexiunile din bobinele statorului sunt aranjate astfel încât poli opuși să fie generați exact pe partea opusă a bobinelor statorului. În faza de pornire, polii magnetici sunt creați într-o manieră deplasându-se periodic de-a lungul perimetrului. Acest lucru creează o modificare a fluxului prin înfășurările din rotor și induce un curent. Acest curent creează un câmp magnetic în rotor, iar interacțiunea dintre câmpul statorului și câmpul indus antrenează motorul.
Motoarele cu inducție sunt proiectate să funcționeze atât cu curenți monofazați, cât și cu curenți polifazici; din urmă pentru mașinile grele care necesită un cuplu mare. Viteza motoarelor cu inducție poate fi controlată fie folosind numărul de poli magnetici din polul statorului, fie reglând frecvența sursei de alimentare de intrare. Alunecarea, care este o măsură pentru a determina cuplul motorului, oferă o indicație a eficienței motorului. Deoarece înfășurările rotorului scurtcircuitate au o rezistență mică, o alunecare mică induce un curent mare în rotor și produce un cuplu mare. Cu toate acestea, viteza de rotație a rotorului este mai mică decât frecvența sursei de alimentare de intrare (sau rata de rotație a câmpului statorului). Motoarele cu inducție nu au bucle de feedback pentru controlul motorului.
Mai multe despre servomotoare
Din punct de vedere tehnic, un servomotor este orice motor care are feedback și control în buclă închisă și este doar o parte a unui mecanism servo în care feedback-ul negativ este utilizat pentru a controla performanța motorului.
Dar, servomotoarele industriale utilizate în mod obișnuit sunt motoare cu inducție AC obișnuite, cu caracteristici suplimentare, cum ar fi rotorul cu inerție scăzută, frână cu cuplu mare și encoder încorporat pentru feedback de viteză și poziție. Toate aceste componente se combină pentru a funcționa cu servomotor. Servomecanismele cu motoare de curent continuu sunt utilizate în mod obișnuit în dispozitivele controlate radio, instrumente uzuale care necesită putere redusă și precizie ridicată.
Statorul servomotor DC este de obicei format cu magneți permanenți plasați la 900 în jurul rotorului. Servomotoarele sunt proiectate pentru a furniza niveluri considerabil constante de cuplu și au o inerție scăzută. Intrarea unui servomotor este sub formă de impulsuri, iar la fiecare impuls, motorul se va întoarce cu o cantitate finită, exactă.
Servomotoarele pot furniza un cuplu mare, iar poziția și viteza motorului pot fi controlate. Prin urmare, servomotoarele sunt utilizate pe scară largă în aplicații legate de robotică și sisteme de control.
Care este diferența dintre motorul cu inducție și servomotor?
• Servomotorul are un sistem de feedback negativ în buclă închisă, în timp ce motorul general cu inducție are mecanisme de feedback (în encoder încorporat).
• Viteza și poziția servomotorului pot fi reglate și controlate cu mai multă precizie, în timp ce, în motoarele cu inducție, numai viteza poate fi reglată.
• Servomotoarele au o inerție redusă, în timp ce rotorul motorului cu inducție are o inerție mai mare.
• Servomotorul este o clasă de motoare controlate și poate fi un motor cu inducție sau alt tip.
