Motores paso a paso y servomotores. Y la diferencia entre motores síncronos y asíncronos, CA y CC.
La diferencia entre motores síncronos, motores asíncronos, motores paso a paso y servomotores
Los devanados del estator de los motores síncronos y los motores asíncronos son los mismos, y la principal diferencia radica en la estructura de el rotor. El rotor de un motor síncrono tiene un devanado de excitación de CC, por lo que se requiere una fuente de alimentación de excitación externa para introducir corriente a través de un anillo deslizante; el rotor de un motor asíncrono tiene un devanado en cortocircuito y depende de la inducción electromagnética para generar corriente. En comparación, los motores síncronos son más complejos y costosos. Propósito
Los motores síncronos se utilizan principalmente en grandes generadores. Los motores asíncronos se utilizan casi exclusivamente en aplicaciones de motores eléctricos. Los motores síncronos pueden ajustar de manera flexible el voltaje y la fase de corriente en el lado de entrada mediante excitación, es decir, el factor de potencia de los motores asíncronos no es ajustable, generalmente entre 0,75 y 0,85. son ampliamente utilizados, adicional Se utiliza un motor síncrono como regulador de fase para ajustar el factor de potencia en la interfaz entre la fábrica y la red eléctrica. Sin embargo, debido al alto coste y a la gran carga de trabajo de mantenimiento de los motores síncronos, actualmente se utiliza generalmente la compensación del condensador para compensar el factor de potencia. Además, algunos de los primeros convertidores de frecuencia que utilizaban tiristores necesitaban depender de la conmutación de carga porque los dispositivos no tenían capacidades de apagado automático. En este caso, se necesitaban motores síncronos. La eficiencia de los motores síncronos es ligeramente mayor que la de los motores asíncronos. Al seleccionar motores de más de 2000 KW, generalmente es necesario considerar si se utilizan motores síncronos. Sin embargo, debido a que la máquina síncrona tiene un devanado de excitación y un anillo colector, requiere que los operadores tengan un mayor nivel de control sobre la excitación. Además, en comparación con el motor asíncrono que no requiere mantenimiento, la carga de trabajo de mantenimiento es mayor; Por debajo de 2500KW ahora se eligen principalmente motores asíncronos. A potencias más bajas, la diferencia de eficiencia se vuelve insignificante. Al aplicar un convertidor de frecuencia
Cuando se utiliza un convertidor de frecuencia, es necesario desconectar el motor de la red eléctrica y conectar el convertidor de frecuencia. Una vez conectado el inversor, la potencia en el lado de la red no tiene nada que ver con el motor, sino sólo con el inversor. Por lo tanto, a menos que el usuario ya tenga un motor síncrono, se debe utilizar un motor asíncrono porque el coste tanto del inversor como del motor es económico. Por supuesto, si se selecciona un inversor del tipo de conmutación de carga temprana, el motor debe ser un motor síncrono, que es un requisito del inversor para el motor.
En pocas palabras: tanto los motores síncronos como los asíncronos son motores de potencia de CA, que funcionan con una red eléctrica de CA de 50 ciclos. En los motores asíncronos, el estator se alimenta con corriente alterna para generar un imán giratorio. campo, y el rotor es inducido a generar un campo magnético, los dos campos magnéticos actúan así, haciendo que el rotor gire siguiendo el campo magnético giratorio del estator. El rotor es más lento que el campo magnético giratorio del estator. un deslizamiento, y no está sincronizado, por eso se llama máquina asíncrona. El estator de un motor síncrono es lo mismo que un motor asíncrono, y a su rotor se le agrega artificialmente corriente continua que forma un campo magnético constante, de modo que el rotor sigue la dirección. Campo magnético giratorio del estator y gira de forma sincrónica. Originalmente se llamaba motor asíncrono. Es simple y de bajo costo. Es fácil de instalar, usar y mantener. Por lo tanto, se usa ampliamente. y el bajo factor de potencia es desfavorable. El motor síncrono es una carga capacitiva con alta eficiencia, que puede mejorar el factor de potencia de la red eléctrica. Se utiliza principalmente en equipos industriales y mineros a gran escala.
El motor paso a paso controla el ángulo de rotación controlando el número de pulsos. Un pulso corresponde a un ángulo de paso. El equipo requiere: fuente de alimentación (el voltaje requerido está dado por los parámetros del controlador), un generador de impulsos (ahora se usan principalmente placas), un motor paso a paso y un controlador (el controlador establece el ángulo del paso, como configurar el paso El ángulo es de 0,45°. En este momento, se da un pulso y el motor se mueve 0,45°).
Flujo de trabajo: Los motores paso a paso generalmente requieren dos pulsos para funcionar: pulso de señal y pulso de dirección.
Pulso de señal: la computadora controla la tarjeta de generación de pulsos (o compre un generador de pulsos directamente), selecciona la frecuencia y el número de pulsos apropiados y los transmite al controlador. El controlador controla el motor paso a paso. a un ángulo de paso.
Pulso de dirección: El sentido de rotación del motor se controla mediante los niveles alto y bajo del pulso de dirección (también se puede implementar mediante una tarjeta generadora de pulsos).
El servomotor controla el ángulo de rotación controlando la duración del tiempo de pulso.
Equipo: fuente de alimentación, un interruptor (interruptor de relé o placa de relés) y un servomotor.
Flujo de trabajo: de hecho, es un interruptor de conexión de alimentación y luego se conecta al servomotor.
Cuando el interruptor está cerrado y ambos extremos del servomotor están conectados a nivel alto, comienza a funcionar. El interruptor se apaga y el servomotor deja de funcionar. La velocidad del servomotor está relacionada con el voltaje de la fuente de alimentación. Por ejemplo, si un servomotor funciona a 120 n/min a 12 V, el interruptor girará 20 veces después de cerrar el interruptor durante 10 segundos y puede alcanzar 240 n/min a 24 V, y el motor girará 40 veces después del interruptor; se cierra durante 10 segundos.
La dirección de rotación del motor está determinada por la dirección de la fuente de alimentación del motor. Cambiar las etapas positiva y negativa de la fuente de alimentación puede cambiar la dirección de rotación del motor.
Comparando los dos:
Motor paso a paso: si el par requerido es mucho menor que el par de parada del motor paso a paso, entonces el motor paso a paso generalmente no perderá pasos, lo cual es fácil de realizar. control.
Servomotor: La velocidad del servomotor de gama baja no es precisa. Sin embargo, la velocidad de los servomotores de alta gama (importados del extranjero) sigue siendo muy precisa y su velocidad máxima es mayor que la de los motores paso a paso del mismo tamaño y precio.