Göni hereketlendiriji we dişli aýlawly serwotor: Dizaýn artykmaçlygynyň mukdary: 1-nji bölüm

Okuwyň maksatlary

• Hakyky dünýäde aýlanýan sero ulgamlary tehniki çäklendirmeler sebäpli ideal öndürijilige ýetmeýär.
• Aýlanýan serwotorlaryň birnäçe görnüşi ulanyjylar üçin peýdany üpjün edip biler, ýöne hersiniň belli bir kynçylygy ýa-da çäklendirmesi bar.
• Göni hereketlendiriji aýlaw serweri iň oňat öndürijiligi hödürleýär, ýöne dişli hereketlendirijilerden has gymmat.

Onýyllyklaryň dowamynda dişli serwotorlar senagat awtomatlaşdyryş gurallary gutusynda iň köp ýaýran gurallaryň biri bolup durýar. Dişli sevromotorlar ýerleşiş, tizligi deňeşdirmek, elektron kamerlemek, sarmak, dartmak, goşundylary berkitmek we serwotoryň güýjüni ýük bilen netijeli laýyklaşdyrmak teklip edýär. Bu bir soragy döredýär: dişli serwotor aýlaw hereketi tehnologiýasy üçin iň oňat warianty ýa-da has gowy çözgüt barmy?

Kämil dünýäde aýlanýan sero ulgamy, hereketlendirijä laýyk gelýän tork we tizlik derejelerine eýe bolar, şonuň üçin hereketlendiriji ne ululykda, ne-de ululykda. Motoryň, geçiriji elementleriň we ýüküň utgaşmasy çäksiz öwrümli berklige we nol yza gaýtmaga eýe bolmalydyr. Gynansagam, hakyky dünýä aýlanýan sero ulgamlary bu idealdan dürli derejelere ýetmeýär.

Adaty sero ulgamynda yza gaýtmak, hereketlendiriji elementleriň mehaniki çydamlylygy sebäpli hereketlendirijiniň we ýüküň arasyndaky hereketiň ýitmegi hökmünde kesgitlenýär; bu dişli gutularda, kemerlerde, zynjyrlarda we birikdirmelerde islendik hereket ýitgisini öz içine alýar. Haçan-da bir enjam işledilende, ýük mehaniki çydamlylygyň ortasynda bir ýerde ýüzer (1A surat).

Loadüküň özi hereketlendiriji bilen hereket etmezden ozal, geçiriji elementlerde bar bolan ýalňyşlygy almak üçin hereketlendiriji aýlanmalydyr (1B surat). Hereketiň ahyrynda hereketlendiriji peselip başlanda, hereket güýji hereketlendirijiniň ýagdaýyndan has ýokary göterilende, ýük ýagdaýy hereketlendirijiniň ýagdaýyndan öňe geçip biler.

Motor, tizligi peseltmek üçin tork ulanmazdan ozal ters tarapa süýşmeli (1-nji surat). Hereketiň bu ýitgisine yza gaýtmak diýilýär we adatça derejäniň 1/60-a deň bolan arc-minutlarda ölçelýär. Önümçilik programmalarynda servos bilen ulanmak üçin niýetlenen dişli gutularda köplenç 3-den 9-a çenli arkaýynlyk aýratynlyklary bar.

Burulýan berklik, hereketlendirijiniň hereketlendirijisine, geçiriji elementlere we torkyň ulanylmagyna jogap hökmünde ýüklenmegine garşylykdyr. Tükeniksiz berk ulgam, öwrüm oky barada burç defleksiýasy bolmadyk torky ýüklere geçirer; şeýle-de bolsa, hatda gaty polatdan ýasalan şaha hem agyr ýüküň aşagynda birneme öwrüm eder. Deflýasiýanyň ululygy ulanylýan tork, geçiriji elementleriň materialy we görnüşi bilen üýtgeýär; içgin, uzyn, inçe bölekler gysga, ýagly böleklerden has köp öwrüm eder. Tüweleme bu garşylyk, rulon çeşmeleriniň işlemegine sebäp bolýar, sebäbi simiň her öwrümini bahar gysýar; ýagly sim has berk çeşme döredýär. Çäksiz öwrümli berklikden pes zat ulgamyň bahar ýaly hereket etmegine sebäp bolýar, ýagny ýük aýlanmaga garşy duranda potensial energiýa ulgamda saklanar.

Bilelikde jemlenende, çäkli öwrümli berklik we yza gaýtmak sero ulgamynyň işleýşini ep-esli peseldip biler. Yza gaýtmak näbelliligi ýüze çykaryp biler, sebäbi motor kodlaýjysy, yza gaýdyşyň ýüküň ýerleşmegine rugsat beren ýerinde däl-de, hereketlendirijiniň miliniň ýagdaýyny görkezýär. “Backlash”, şeýle hem ýük we motor tersine ugrukdyrylanda ýük jübütleri we motordan gysga wagtyň içinde sazlamak meselesini girizýär. Yza gaýtmakdan başga-da, çäkli öwrümli berklik motoryň käbir kinetik energiýasyny we ýüküni potensial energiýa öwrüp, soň goýberip, energiýany saklaýar. Bu gijikdirilen energiýa çykarylyşy ýüküň yrgyldamasyna sebäp bolýar, rezonans döredýär, iň köp ulanylýan sazlaýyş girdejilerini azaldýar we sero ulgamynyň duýgurlygyna we çözülmegine ýaramaz täsir edýär. Hli ýagdaýlarda yza gaýdyşy azaltmak we ulgamyň berkligini ýokarlandyrmak servo öndürijiligini ýokarlandyrar we sazlamagy ýönekeýleşdirer.

Aýlanma oky servomotor konfigurasiýalary

Iň ýaýran öwrüm okunyň konfigurasiýasy, pozisiýa seslenmesi üçin gurlan kodlaýjy we hereketlendirijiniň bar bolan momentine we tizligini zerur momente we ýük tizligine laýyk getirmek üçin dişli gutydyr. Dişli guty, ýüküň gabat gelmegi üçin transformatoryň mehaniki analogy bolan hemişelik güýç enjamy.

Kämilleşdirilen enjam konfigurasiýasy gönüden-göni hereketlendirijiniň aýlaw serwomotoryny ulanýar, bu ýüküň hereketlendirijisine gönüden-göni birikdirilmegi arkaly geçiriş elementlerini ýok edýär. Dişli hereketlendirijiniň konfigurasiýasy, has kiçi diametrli şaha birikdirilmegini ulanýan bolsa, göni hereketlendiriji ulgam ýükleri has uly rotor flanesine berkidýär. Bu konfigurasiýa yza gaýdyşy aradan aýyrýar we burulýan berkligi ep-esli ýokarlandyrýar. Has ýokary polýus sany we göni hereketlendiriji hereketlendirijileriň ýokary tork sargylary 10: 1 ýa-da has ýokary gatnaşygy bolan dişli hereketlendirijiniň tork we tizlik aýratynlyklaryna laýyk gelýär.