قلب ربات‌های صنعتی: سروو موتورها

کلمه “سروو” از معنای یونانی “برده” گرفته شده است. یک “موتور سروو” را می‌توان به عنوان موتوری دانست که کاملاً از فرمان یک سیگنال کنترلی پیروی می‌کند: قبل از ارسال سیگنال کنترلی، روتور ثابت می‌ماند. هنگامی که سیگنال کنترلی ارسال می‌شود، روتور بلافاصله می‌چرخد. هنگامی که سیگنال کنترلی ناپدید می‌شود، روتور می‌تواند بلافاصله چرخش خود را متوقف کند. یک موتور سروو یک میکروموتور است که به عنوان یک عنصر اجرایی در یک دستگاه کنترل اتوماتیک استفاده می‌شود و عملکرد آن تبدیل سیگنال‌های الکتریکی به جابجایی زاویه‌ای یا سرعت زاویه‌ای شفت است. با انتخاب ربات جوشکاری پیشرفته، بهره‌وری خط تولید خود را متحول کنید. برای دریافت مشاوره تخصصی و بهترین قیمت‌ها در زمینه خرید ربات صنعتی و خرید ربات پالتایزر همین حالا با کارشناسان ما تماس بگیرید و تحولی بزرگ در صنعت خود ایجاد کنید.

سروو موتور مورد استفاده در ربات‌ها نیاز به سرعت بالای ارتباط باس بین کنترلر و سروو دارد؛ دقت بالای سروو؛ علاوه بر این، الزامات پردازشی برای مواد اولیه وجود دارد. به ویژه برای اجزای انتهایی ربات (گیره‌ها)، باید از موتورهایی با حداقل حجم و جرم استفاده شود، به خصوص هنگامی که پاسخ سریع مورد نیاز است. سروو موتورها باید قابلیت اطمینان و پایداری بالایی داشته باشند، بتوانند در شرایط عملیاتی سخت مقاومت کنند، حرکات رو به جلو و معکوس، شتاب‌گیری و کاهش سرعت بسیار مکرر را انجام دهند و در مدت زمان کوتاهی در برابر اضافه بار مقاومت کنند.

الزامات ویژه برای سروو ربات

سروو موتورها به دو دسته سروو موتور AC و سروو موتور DC تقسیم می‌شوند.

ساختار اساسی سروو موتورهای AC مشابه موتورهای القایی AC (موتورهای آسنکرون) است. دو سیم‌پیچ تحریک Wf و سیم‌پیچ کنترل WcoWf با جابجایی 90 درجه در فضای فاز روی استاتور وجود دارد که به ولتاژ AC ثابت متصل هستند. هدف کنترل عملکرد موتور با استفاده از ولتاژ AC یا تغییر فاز اعمال شده به Wc حاصل می‌شود. سروو موتورهای AC دارای ویژگی‌های عملکرد پایدار، کنترل‌پذیری خوب، پاسخ سریع، حساسیت بالا و شاخص‌های غیرخطی دقیق برای ویژگی‌های مکانیکی و تنظیمی (به ترتیب کمتر از 10٪ تا 15٪ و کمتر از 15٪ تا 25٪) هستند.

ساختار اساسی یک سروو موتور DC مشابه یک موتور DC عمومی است. سرعت موتور n=E/K1j=(Ua IaRa)/K1j است، که در آن E نیروی محرکه الکتریکی برگشتی آرمیچر، K یک ثابت، j شار مغناطیسی در هر قطب، Ua و Ia ولتاژ و جریان آرمیچر، Ra مقاومت آرمیچر است، Ua را تغییر دهید یا φ را تغییر دهید، سرعت یک سروو موتور DC قابل کنترل است، اما روش کنترل ولتاژ آرمیچر معمولاً استفاده می‌شود. در یک سروو موتور DC آهنربای دائم، سیم‌پیچ تحریک با یک آهنربای دائم جایگزین می‌شود و شار مغناطیسی φ ثابت است. سروو موتورهای DC دارای ویژگی‌های تنظیم خطی خوب و پاسخ زمانی سریع هستند.

اهمیت سروو موتورها

سیستم‌های کنترل و محصولات اتوماسیون ربات‌های صنعتی عمدتاً شامل سروو موتورها، کاهنده‌ها، کنترل‌کننده‌ها و حسگرها می‌شوند. سروو موتور سیستم قدرت ربات‌های صنعتی است که معمولاً در “مفاصل” ربات نصب می‌شود و “قلب” حرکت ربات است.

در حال حاضر، درایو مشترک ربات‌ها را نمی‌توان از سیستم‌های سروو جدا کرد. هرچه تعداد مفاصل بیشتر باشد، انعطاف‌پذیری و دقت ربات بیشتر است و باید از موتورهای سروو بیشتری استفاده شود. ربات‌ها الزامات بالایی برای سیستم‌های سروو دارند که باید الزامات پاسخ سریع، گشتاور راه‌اندازی بالا، نسبت اینرسی گشتاور دینامیکی بزرگ، محدوده سرعت وسیع، اندازه کوچک، وزن سبک، عملکرد شتاب‌گیری و کاهش سرعت و قابلیت اطمینان و پایداری بالا را برآورده کنند. در حال حاضر، ربات‌های صنعتی بیشتر از سیستم‌های سروو AC استفاده می‌کنند.

توزیع بازار سروو موتورها

در حال حاضر، در بازار ماشین‌آلات صنعتی چین، تأمین‌کنندگان اصلی شامل پاناسونیک، یاسکاوا، میتسوبیشی از ژاپن و همچنین رنز و بوش رکسروت از اروپا و ایالات متحده هستند. از منظر سهم بازار، شرکت‌های سروو خارجی در حال حاضر 75٪ سهم بازار را در چین دارند. در میان آنها، برندهای ژاپنی 50٪ و برندهای اروپایی و آمریکایی 25٪ را تشکیل می‌دهند. برندهای داخلی تنها حدود 20٪ از سهم بازار را اشغال می‌کنند.

در حال حاضر، سیستم‌های سروو متوسط ​​تا پایین چین توانسته‌اند به تولید در مقیاس بزرگ دست یابند، اما سیستم‌های سروو بالا رده هنوز قابلیت تجاری‌سازی و تولید انبوه را ندارند. تقاضا برای سیستم‌های کنترل دقیق سروو موتور در چین عمدتاً به واردات متکی است. توسعه صنعت ربات در حال رونق گرفتن است. با ترویج سیاست‌های حمایتی برای صنعت ربات و بهبود مستمر فناوری سروو داخلی، سرعت جایگزینی واردات سیستم‌های سروو در چین افزایش خواهد یافت.