Сервомотори фишанги метавонад барои технологияи гардиши гардиш муфид бошад, аммо мушкилот ва маҳдудиятҳое мавҷуданд, ки корбарон бояд аз онҳо огоҳ бошанд.
Муаллиф: Дакота Миллер ва Брайан Найт
Ҳадафҳои таълимӣ
- Системаҳои серворотории воқеии ҷаҳон аз сабаби маҳдудиятҳои техникӣ аз иҷрои идеалӣ намерасанд.
- Якчанд намуди сервомоторҳои гардишкунанда метавонанд барои корбарон манфиат диҳанд, аммо ҳар кадоми онҳо мушкилоти мушаххас ё маҳдудият доранд.
- Сервомоторҳои гардиши мустақими гардонанда беҳтарин корҳоро пешниҳод мекунанд, аммо онҳо нисбат ба редукторҳо гаронтаранд.
Дар тӯли даҳсолаҳо, сервомоторҳои фишанги яке аз асбобҳои маъмултарин дар қуттии асбобҳои автоматикунонии саноатӣ буданд. Севромоторҳои фишангдор ҷойгиркунӣ, мувофиқати суръат, камераи электронӣ, печондан, шиддатнокӣ, пурзӯр кардани замимаро пешниҳод мекунанд ва қудрати сервомоторро ба сарборӣ самаранок мувофиқ мекунанд. Ин саволро ба миён меорад: оё сервомотори фишанги беҳтарин вариант барои технологияи гардиши гардиш аст ё роҳи ҳалли беҳтаре ҳаст?
Дар ҷаҳони мукаммал, як системаи сервороторӣ дорои момент ва суръатест, ки ба барнома мувофиқат мекунанд, то муҳаррик на аз ҳад калон ва на хурдтар бошад. Якҷоякунии мотор, унсурҳои интиқол ва сарборӣ бояд сахтии беохир ва зарбаи сифр дошта бошад. Мутаассифона, системаҳои сервотории ҷаҳонии воқеӣ аз ин идеал то дараҷаҳои гуногун кӯтоҳанд.
Дар системаи маъмулии серво, аксуламал ҳамчун талафоти ҳаракат байни мотор ва сарборӣ, ки аз таҳаммулпазирии механикии унсурҳои интиқол ба вуҷуд омадааст, муайян карда мешавад; ба ин ҳама талафоти ҳаракат дар қуттиҳои редукторҳо, тасмаҳо, занҷирҳо ва муфтаҳо дохил мешаванд. Вақте ки мошин дар аввал ба кор андохта мешавад, сарборӣ дар ҷое дар мобайни таҳаммулпазирии механикӣ шино мекунад (Расми 1А).
Пеш аз он ки худи сарборӣ тавассути муҳаррик ҳаракат кунад, муҳаррик бояд гардиш кунад, то тамоми сустии дар унсурҳои интиқол мавҷудбударо гирад (расми 1B). Вақте ки муҳаррик дар охири ҳаракат суст шуданро оғоз мекунад, мавқеи сарборӣ метавонад воқеан аз мавқеи мотор пеш ояд, зеро импулс сарбориро аз мавқеи мотор берун мебарад.
Мотор бояд пеш аз ба кор андохтани моменти момент ба сарборӣ барои суст кардани он боз ҳам сустиро ба самти муқобил гирад (расми 1С). Ин аз даст додани ҳаракат аксуламал номида мешавад ва маъмулан бо дақиқаҳои камон, баробар ба 1/60 дараҷа чен карда мешавад. Қуттиҳои редукторҳо, ки барои истифода бо сервоҳо дар барномаҳои саноатӣ тарҳрезӣ шудаанд, аксар вақт дорои хусусиятҳои аксбардорӣ мебошанд, ки аз 3 то 9 дақиқа камон доранд.
Сахтии гардиш муқовимат ба гардиши чоҳи муҳаррик, унсурҳои интиқол ва сарборӣ дар посух ба татбиқи момент мебошад. Системаи беохири сахт моменти моментро ба сарборӣ бидуни буриши кунҷӣ дар атрофи меҳвари гардиш интиқол медод; вале хатто як чохи сахти пулодй дар зери бори вазнин каме печида мешавад. Андозаи каҷшавӣ вобаста ба моменти истифодашаванда, маводи элементҳои интиқол ва шакли онҳо фарқ мекунад; ба таври интуитивӣ, қисмҳои дароз ва борик назар ба қисмҳои кӯтоҳ ва фарбеҳ бештар печида мешаванд. Ин муқовимат ба гардиш он чизест, ки пружинаҳои чархдорро ба кор меандозад, зеро фишурдани пружа ҳар як гардиши симро андаке печида мегардонад; сими фарбехтар пружинаро сахттар мекунад. Ҳар чизе камтар аз сахтии беохири гардиш боиси он мегардад, ки система ҳамчун пружа амал кунад, яъне энергияи потенсиалӣ дар система нигоҳ дошта мешавад, зеро сарборӣ ба гардиш муқовимат мекунад.
Ҳангоми якҷоя шудан, сахтии ниҳоии гардиш ва бархӯрд метавонад кори системаи серворо ба таври назаррас коҳиш диҳад. Бархӯрд метавонад номуайяниро ба вуҷуд орад, зеро рамзгузори муҳаррик мавқеи чоҳи муҳаррикро нишон медиҳад, на дар он ҷое, ки ақибнишинӣ имкон додааст, ки сарборӣ ҷойгир шавад. Backlash инчунин мушкилоти танзимро пешниҳод мекунад, зеро вақте ки сарборӣ ва муҳаррик самти нисбии баръаксро бармегардонанд, ба таври мухтасар аз муҳаррик ҷуфт ва ҷудо мешаванд. Илова ба бархӯрд, сахтии ниҳоии гардиш энергияро тавассути табдил додани як қисми энергияи кинетикии муҳаррик ва бор ба энергияи потенсиалӣ нигоҳ медорад ва баъдтар онро озод мекунад. Ин ба таъхир афтодани интиқоли энергия боиси ларзиши сарборӣ мегардад, резонансро ба вуҷуд меорад, фоидаи максималии танзими истифодашавандаро коҳиш медиҳад ва ба вокуниш ва вақти ҷойгиршавии системаи серво таъсири манфӣ мерасонад. Дар ҳама ҳолатҳо, коҳиш додани аксуламал ва баланд бардоштани сахтии система кори серворо афзоиш медиҳад ва танзимро содда мекунад.
Конфигуратсияҳои сервомотори меҳвари даврзананда
Конфигуратсияи маъмултарини меҳвари гардиш як сервомотори гардишкунанда бо рамзгузори дарунсохт барои бозгашти мавқеъ ва як қуттии редуктор барои мувофиқат бо моменти мавҷуда ва суръати муҳаррик ба моменти зарурӣ ва суръати бор мебошад. Қуттии редуктор як дастгоҳи доимии барқ аст, ки аналоги механикии трансформатор барои мувофиқати сарборӣ мебошад.
Конфигуратсияи такмилёфтаи сахтафзор як сервомотори гардиши гардонандаи мустақимро истифода мебарад, ки унсурҳои интиқолро тавассути пайваст кардани сарборӣ ба муҳаррик нест мекунад. Дар ҳоле ки конфигуратсияи редуктор муфтаро ба чоҳи диаметри нисбатан хурд истифода мебарад, системаи гардонандаи мустақим борро мустақиман ба фланеци калонтари ротор мепайвандад. Ин конфигуратсия аксуламалро аз байн мебарад ва сахтии гардишро хеле зиёд мекунад. Миқдори қутбҳои баландтар ва печҳои баланди моменти муҳаррикҳои гардонандаи мустақим ба момент ва суръати мотори редуктор бо таносуби 10:1 ё зиёдтар мувофиқат мекунанд.
Вақти фиристодан: Ноябр-12-2021
