Historie vývoje servomotoru

Nov 15, 2023 Zanechat vzkaz

Od roku 1978, kdy pobočka Indramat společnosti REXROTH, německá společnost Mannesmann's REXROTH, oficiálně uvedla na trh servomotor s permanentními magnety a pohonný systém Mac na veletrhu v Hannoveru v roce 1978, což znamená, že tato nová generace komunikační servo technologie vstoupila do praktické fáze. Od poloviny do konce osmdesátých let měly společnosti kompletní řadu produktů. Celý trh se servozařízeními se přesunul na komunikační systém. Rané simulační systémy mají nedostatečné aspekty, jako je nulový posun, odolnost proti rušení, spolehlivost, přesnost a flexibilita. Nemohou plně vyhovět požadavkům kontroly cvičení. V posledních letech se s aplikací mikroprocesorů objevují nové digitální signálové procesory (DSP), digitální řídicí systém a řídicí část může být kompletně provedena pomocí softwaru, který se nazývá DC servosystém a třífázový permanentní magnet AC servo systém.


Většina vysoce výkonných elektrických servosystémů používá synchronní AC servomotory s permanentními magnety a ovladač většinou používá rychlý a přesný polohovací plně digitální servosystém. Typičtí výrobci jako Siemens, Německo, Corchor Morgan a Panasonic v Japonsku a Anchuanu.


Malé AC servomotory a pohony uvedené na trh společností Yaskawa Electric Manufacturing Co., Ltd. v Japonsku, z nichž řada D je vhodná pro CNC obráběcí stroje (maximální rychlost je 100{{8 }}ot/min, točivý moment je 0,25~2,8Nm) a řada R je vhodná pro roboty (maximální rychlost je 3000ot/min a točivý moment je 0,016~0,16Nm). Později bylo uvedeno na trh šest řad: M, F, S, H, C a G. V 90. letech 20. století byly postupně uvedeny na trh nové řady D a R. Ze staré řady pohonu obdélníkových vln, řízení mikrokontroléru 8051 po sinusový pohon, 80C, 154CPU a čipové řízení hradlového pole se kolísání točivého momentu snížilo z 24 % na 7 % a zlepšila se spolehlivost. Tímto způsobem trvalo jen několik let, než se vytvořil relativně kompletní systém osmi řad (výkonový rozsah 0,05~6kW), který vyhovoval různým potřebám pracovních strojů, manipulačních mechanismů, svařovacích robotů, montážních robotů, elektronických součástek, zpracování stroje, tiskařské stroje, vysokorychlostní navíječky, navíječky atd.


Společnost Fanuc, která je známá svými CNC zařízeními pro výrobu obráběcích strojů, také v polovině -1980s uvedla na trh střídavé servomotory s permanentními magnety řady S (13 specifikací) a řady L (5 specifikací). Řada L má menší rotační setrvačnost a mechanickou časovou konstantu, což je vhodné pro lokalizační servosystém, který vyžaduje obzvláště rychlou odezvu.
Další japonští výrobci, jako jsou: Mitsubishi Electric (řada HC-KFS, HC-MFS, HC-SFS, HC-RFS a HC-UFS), Toshiba Seiko (řada SM), Dashu Iron Morlum (řada BL), Sanyo Electric (řada BL), Lishi Electric (řada S) a mnoho dalších výrobců také vstoupilo do soutěžních řad AC servosystémů s permanentními magnety.


Střídavý servomotor řady MAC v pobočce Inderamat společnosti Rexroth Company (Rexroth) má 92 specifikací pro 7 čísel sedadel stroje.
Třífázový střídavý servomotor s permanentním magnetem řady Siemens IFT5 je rozdělen na standardní typy a krátké typy s celkem 98 specifikacemi s 8 čísly sedadel stroje. Ve srovnání se stejnosměrným servomotorem řady IHU stejné řady výstupního krouticího momentu IHU je řada AC servomotorů považována za pouze 1/2 druhé. Podpůrný tranzistorový pulzní měnič řady 6SC61, maximální řízení elektromotoru 6 os.


Německá společnost Bosch vyrábí řadu SD (17 specifikací) a řadu SE (8 specifikací) permanentních magnetů vzácných zemin (8 specifikací) řady SE (8 specifikací).


Gettys, známá americká společnost na výrobu servozařízení, byla kdysi součástí Gould Electronics Company Motion Control Division a vyráběla střídavý motor řady M600 a servoměniče řady A600. Později se spojil s AEG, obnovil jméno Gettys a uvedl na trh plně digitální komunikační servosystém A700.


Americká společnost AB (ALLEN-BRADLEY) vede divizi k výrobě 1326 feritových střídavých servomotorů s permanentním magnetem a 1391 střídavých servoregulátorů PWM. Motor obsahuje celkem 30 specifikací 3 čísel sedadel stroje.


ID (Industrial Drives) je pobočka průmyslových ovladačů společnosti Kollmorgen, známého Američana, a vyrobila 41 bezkartáčových servomotorů BR-210, BR-310 a BR-510 . Řidič. Od roku 1989 je na trh uvedena nová řada designu Goldline. 40, 60 a 80 typů sedadel strojů má 42 specifikací, z nichž všechny jsou vyrobeny z materiálů s permanentními magnety ravioli bór. Rozsah točivého momentu je 0.{12}}.2N.m a rozsah výkonu je 0.54 - 15,7kW. Mezi podpůrné ovladače patří BDS4 (simulace), BDS5 (digitální, polohové řízení) a Smart Drive (digitální) s maximálním trvalým proudem 55A. Série Goldline představuje nejnovější úroveň současné technologie výměny permanentních magnetů.


Irish's Inland byl původně pobočkou Kollmorgen v cizí zemi. Nyní je sloučena do AEG, aby vyráběla stejnosměrné servomotory, stejnosměrné momentové motory a servozesilovače. Vyrábí se tři specifikace BHT1100, 2200 a 3300 SMCO AC servomotory s permanentním magnetem a osm ovladačů.


Francouzská skupina Alsthom vyrábí v Paříži celkem 14 specifikací pro řadu LC (dlouhý) a GC (krátký typ) řady GC (krátký typ) a vyrábí pohon řady AXODYN.


Původní Sovětský svaz vyvinul dvě řady komunikačních servomotorů pro CNC obráběcí stroje a servo robota. Mezi nimi řada BY používá železný kyslíkový permanentní magnet. K dispozici jsou dvě sedadla stroje. Každé číslo sedadla stroje má 3 délky železného srdce. Každý má dva typy dat vinutí s celkem 12 specifikacemi. Nepřetržitý rozsah točivého momentu je 7-35Nm Řada 2дBY používá permanentní magnety ze vzácných zemin, 17 specifikací se 6 čísly sedel stroje a rozsah točivého momentu je 0,1 až 170 N.m.


V posledních letech společnost Panasonic uvedla na trh plně digitální AC servosystém řady MINAS. Mezi nimi je střídavý servomotor s permanentním magnetem typu MSMA s malou setrvačností, s výkonem od {{0}}.03 ~ 5 kW, s celkem 18 specifikacemi; typ se střední setrvačností má tři MDMA, MGMA a MFMA. Série, výkon od 0,75 do 4,5 kW, celkem 23 specifikací, výkonový rozsah řady MHMA motorů s velkou setrvačností od 0,{10}}kW, je 7 specifikací.


Jihokorejská společnost Samsung v posledních letech vyvinula plně digitální střídavý servomotor s permanentním magnetem a hnací systém. Mezi nimi řada AC servomotorů FAGA zahrnuje CSM, CSMG, CSMD, CSMF, CSMS, CSMH, CSMX, CSMX a výkon od 15W - 5kW Essence


Komplexní indikátor (Powerraate) se často používá jako faktor kvality servomotoru k měření dynamické odezvy různých AC DC motorů a krokových motorů. Rychlost změny výkonu představuje poměr trvalého (jmenovitého) momentu k otáčení motoru a rotoru.


Podle rychlosti změny výkonu lze vidět, že technické ukazatele střídavého servomotoru s permanentním magnetem jsou nejlepší v řadě Goldline US ID a řada IFT5 od Siemensu v Německu je druhá.