هل تعرف كيفية الاختيار بين محركات السائر والمحركات المؤازرة؟

عندما يتعلق الأمر بالتحكم الدقيق في الحركة، هناك نوعان شائعان من المحركات هما المحركات المؤازرة والمحركات السائر .يتمتع كلاهما بنقاط قوة ونقاط ضعف فريدة، ويعتمد الاختيار بين الاثنين على متطلبات التطبيق المحددة. وباعتباره نظام تحكم مفتوح الحلقة، فإن المحرك السائر لديه اتصال أساسي مع تكنولوجيا التحكم الرقمية الحديثة.في نظام التحكم الرقمي المحلي الحالي، يتم استخدام محركات السائر على نطاق واسع.مع ظهور أنظمة مؤازرة التيار المتردد الرقمية بالكامل، يتم استخدام محركات المؤازرة بشكل متزايد في أنظمة التحكم الرقمية.من أجل التكيف مع اتجاه تطوير التحكم الرقمي، تستخدم معظم أنظمة التحكم في الحركة محركات السائر أو محركات مؤازرة التيار المتردد الرقمية بالكامل كمحركات تنفيذية.على الرغم من أن الاثنين متشابهان في طرق التحكم (إشارات النبض والاتجاه)، إلا أن هناك اختلافات كبيرة في الأداء والتطبيقات.الآن قارن أداء محركات السائر والمحركات المؤازرة واحدًا تلو الآخر.

تشتهر المحركات المؤازرة بدقتها العالية وإحكامها، مما يجعلها مثالية للتطبيقات التي يكون فيها الأداء العالي أمرًا بالغ الأهمية.يستخدمون التحكم في الحلقة المغلقة، مما يعني أنهم يتلقون باستمرار تعليقات من أجهزة الاستشعار ويضبطون موضعهم وسرعتهم وفقًا لذلك.وهذا يجعلها سريعة الاستجابة للتغيرات في الحمل والسرعة وعزم الدوران، وتسمح لها بالحفاظ على سرعة وموضع ثابتين.

من ناحية أخرى، تعد المحركات السائرة أبسط وأكثر فعالية من حيث التكلفة، مما يجعلها مثالية للتطبيقات التي تتطلب التحكم الأساسي في الحركة.وهي تعمل بنظام التحكم في الحلقة المفتوحة، مما يعني أنها لا تتلقى ردود فعل وبالتالي لا تقوم بتعديل موضعها أو سرعتها.وبدلاً من ذلك، فإنها تتحرك بزيادات أو خطوات دقيقة، مما يجعلها مناسبة للتطبيقات التي تتطلب تحديد المواقع بدقة، مثل الطباعة ثلاثية الأبعاد أو آلات CNC.

الفرق الرئيسي الآخر بين الاثنين هو خصائص عزم الدوران.تتمتع المحركات المؤازرة بعزم دوران أعلى بكثير من المحركات السائر، مما يجعلها مناسبة للتطبيقات التي تتطلب عزم دوران عاليًا عند السرعات المنخفضة.من ناحية أخرى، تتمتع المحركات السائرية بعزم دوران أقل ولكن يمكنها الحفاظ على عزم دوران ثابت عبر نطاق واسع من السرعات.

خصائص التردد المنخفض لمحركات السائر والمحركات المؤازرة مختلفة (مضادة للرنين)

أحد عيوب نظام التدرج هو وجود نقطة رنين متأصلة.يقوم برنامج التشغيل المتدرج من سلسلة SR تلقائيًا بحساب نقطة الرنين وضبط خوارزمية التحكم لتحقيق الغرض من قمع الرنين وتحسين استقرار التردد المتوسط ​​بشكل كبير.إنه يتمتع بقدر أكبر من عزم الدوران عند السرعة العالية وأداء ممتاز عالي السرعة.

يعمل محرك السيرفو بسلاسة شديدة ولا يهتز حتى عند السرعات المنخفضة.يحتوي نظام سيرفو التيار المتردد على وظيفة قمع الرنين، والتي يمكن أن تعوض عن نقص الصلابة الميكانيكية، ويحتوي النظام على وظيفة تحليل التردد (FFT) داخل النظام، والتي يمكنها اكتشاف نقطة الرنين الميكانيكية وتسهيل ضبط النظام.

مبدأ العمل

هذين المحركين مختلفان جدًا من حيث المبدأ.محرك السائر هو محرك متدرج ذو عنصر تحكم مفتوح الحلقة يحول إشارة النبض الكهربائية إلى إزاحة زاويّة أو إزاحة خطيّة.تحقق من مبدأ عمل محرك السائر.

يعتمد المؤازرة بشكل أساسي على النبضات لتحديد المواقع.محرك سيرفو نفسه لديه وظيفة إرسال النبضات، لذلك في كل مرة يدور محرك سيرفو بزاوية، فإنه سيرسل عددًا مماثلاً من النبضات.وبهذه الطريقة يشكل صدى مع النبضات التي يستقبلها محرك السيرفو، أو تسمى بالحلقة المغلقة.سيكون من الواضح عدد النبضات التي يتم إرسالها وعدد النبضات التي يتم استقبالها، بحيث يمكن التحكم بدقة في دوران المحرك لتحقيق تحديد المواقع بدقة.

يكلف

تتمتع محركات السائر بميزة في أداء التكلفة.لتحقيق نفس الوظيفة، يكون سعر المحركات المؤازرة أعلى من سعر المحركات السائر التي لها نفس القوة؛تحدد مزايا الاستجابة العالية والسرعة العالية والدقة العالية للمحركات المؤازرة السعر المرتفع للمنتجات.، وهو أمر لا مفر منه.

أداء تشغيل

يتم التحكم في المحركات السائر بشكل عام من خلال حلقة مفتوحة، وعندما يكون تردد البدء مرتفعًا جدًا أو يكون الحمل كبيرًا جدًا، ستكون هناك ظاهرة خروج أو توقف، لذلك من الضروري التعامل مع مشكلة السرعة أو زيادة إغلاق التشفير -حلقة التحكم عند استخدامه.تحقق من ما هي خطوة الحلقة المغلقة في المحرك؛بينما يعتمد المحرك المؤازر التحكم في الحلقة المغلقة، وهو أسهل في التحكم ولا يحتوي على ظاهرة خارجة عن السيطرة.

السرعة والقدرة على التحميل الزائد

تكون المحركات السائرة عرضة للاهتزازات منخفضة التردد عندما تعمل بسرعات منخفضة، لذلك عندما تعمل المحركات السائر بسرعات منخفضة، عادة ما تكون تقنيات التخميد مطلوبة للتغلب على الاهتزازات منخفضة التردد، مثل إضافة مخمد إلى المحرك أو استخدام التقسيم الفرعي التكنولوجيا على السائق، وما إلى ذلك؛لكن ال لا تتمتع المحركات المؤازرة بهذه الظاهرة، كما أن خصائص التحكم في الحلقة المغلقة تحدد أدائها الممتاز عند التشغيل بسرعة عالية.تختلف خصائص تردد عزم الدوران بين الاثنين، والسرعة المقدرة لمحرك المؤازرة العام أكبر من سرعة المحرك السائر.سينخفض ​​عزم الدوران الناتج للمحرك السائر مع زيادة السرعة، في حين أن عزم الدوران الناتج للمحرك المؤازر ثابت، وبالتالي فإن المحرك السائر بشكل عام ليس لديه قدرة تحميل زائد، في حين أن محرك سيرفو التيار المتردد لديه قدرة تحميل زائد قوية.

باختصار، تختلف المحركات السائر والمحركات المؤازرة تمامًا من حيث مبدأ العمل وسعة التحميل الزائد وأداء التشغيل والتكلفة.لكن كلاهما لهما مزاياهما الخاصة.إذا أراد المستخدمون الاختيار، فعليهم الجمع بين احتياجاتهم الفعلية وسيناريوهات التطبيق.

من حيث التعقيد، عادة ما تكون المحركات المؤازرة أكثر تعقيدًا وتتطلب المزيد من الإعداد والضبط من المحركات السائر.كما أنها تميل إلى أن تكون أكثر تكلفة.من ناحية أخرى، تعد المحركات السائرة أبسط وأكثر سهولة في الاستخدام، ويمكن أن تكون حلاً فعالاً من حيث التكلفة للتحكم الأساسي في الحركة.

باختصار، تعد المحركات المؤازرة مثالية للتطبيقات عالية الأداء التي تتطلب دقة عالية واستجابة وعزم دوران.من ناحية أخرى، تعد المحركات السائر أكثر ملاءمة للتطبيقات التي تتطلب التحكم الأساسي في الحركة وتحديد المواقع بدقة.في نهاية المطاف، يعتمد الاختيار بين الاثنين على المتطلبات المحددة للتطبيق، وينبغي النظر بعناية في عوامل مثل الدقة وعزم الدوران والتعقيد والتكلفة.