Variklis yra labai svarbus galios komponentas3D spausdintuvas, jo tikslumas yra susijęs su geru ar blogu 3D spausdinimo efektu, paprastai 3D spausdinimas atliekamas naudojant žingsninį variklį.
Taigi, ar yra 3D spausdintuvų, kurie naudoja servo variklius? Tai tikrai nuostabu ir tikslu, bet kodėl gi jų nenaudojus su įprastais 3D spausdintuvais?
Vienas trūkumas: jis per brangus! Palyginti su įprastais 3D spausdintuvais, neapsimoka. Jei pramoniniams spausdintuvams geriau, tai daugiau ar mažiau tas pats, tikslumas gali šiek tiek pagerėti.
Čia mes panagrinėsime šiuos du variklius, atliksime išsamią lyginamąją analizę, kad pamatytume, kuo jie skiriasi.
Skirtingi apibrėžimai.
Žingsninis variklisyra diskretus judesio įtaisas, jis skiriasi nuo įprasto kintamosios srovės irNuolatinės srovės varikliai, įprasti varikliai elektrai sukti, bet žingsninis variklis nėra, žingsninis variklis skirtas gauti komandą atlikti žingsnį.
Servo variklis yra variklis, valdantis mechaninių komponentų veikimą servo sistemoje, todėl valdymo greitis ir padėties tikslumas gali būti labai tikslūs, o įtampos signalą galima paversti sukimo momentu ir greičiu, kad būtų galima valdyti valdymo objektą.
Nors valdymo režimas (impulsų seka ir kryptinis signalas) yra panašus, yra didelių skirtumų, susijusių su našumu ir taikymo atvejais. Dabar palyginkime abiejų našumą.
Valdymo tikslumas yra skirtingas.
Dviejų faziųhibridinis žingsninis variklisŽingsnio kampas paprastai yra 1,8 °, 0,9 °
Kintamosios srovės servovariklio valdymo tikslumą garantuoja rotacinis kodavimo įrenginys, esantis variklio veleno gale. Pavyzdžiui, visiškai skaitmeninio „Panasonic“ kintamosios srovės servovariklio su standartiniu 2500 eilučių kodavimo įrenginiu impulsų ekvivalentas yra 360°/10000=0,036° dėl keturių dažnių technologijos, naudojamos pavaros viduje.
Varikliui su 17 bitų kodavimo įrenginiu pavara gauna 217 = 131072 impulsus per variklio apsisukimą, o tai reiškia, kad jos impulsų ekvivalentas yra 360° / 131072 = 9,89 sekundės, tai yra 1/655 žingsninio variklio, kurio žingsnio kampas yra 1,8°, impulsų ekvivalento.
Skirtingos žemo dažnio charakteristikos.
Žingsninis variklis, veikiantis mažu greičiu, sukelia žemo dažnio vibracijos reiškinį. Vibracijos dažnis priklauso nuo apkrovos būsenos ir pavaros veikimo, ir paprastai laikomas puse variklio tuščiosios eigos paleidimo dažnio.
Šis žemo dažnio vibracijos reiškinys, kurį lemia žingsninio variklio veikimo principas, labai kenkia normaliam mašinos veikimui. Kai žingsninis variklis veikia mažu greičiu, norint įveikti žemo dažnio vibracijos reiškinį, paprastai turėtų būti naudojama slopinimo technologija, pvz., prie variklio pridedami slopintuvai arba pavaroje naudojama padalijimo technologija.
Kintamosios srovės servo variklis veikia labai sklandžiai ir nevibruoja net esant mažam greičiui. Kintamosios srovės servo sistema turi rezonanso slopinimo funkciją, kuri gali padengti mechanizmo standumo trūkumą, o sistema turi vidinę dažnio skiriamosios gebos funkciją, kuri gali aptikti mechanizmo rezonanso tašką ir palengvinti sistemos reguliavimą.
Skirtingas eksploatacinis našumas.
Žingsninio variklio valdymas yra atviros kilpos valdymas. Per didelis paleidimo dažnis arba per didelė apkrova yra linkusi į žingsnių praradimo arba blokavimo reiškinį, o per didelis stabdymo greitis yra linkęs į viršijimą, todėl norint užtikrinti valdymo tikslumą, reikėtų spręsti greičio didinimo ir mažinimo problemą.
Kintamosios srovės servo pavaros sistema uždaros grandinės valdymui, vairuotojas gali tiesiogiai imti variklio kodavimo įrenginio grįžtamojo ryšio signalą, padėties kilpos ir greičio kilpos vidinę sudėtį, paprastai nepasireiškia žingsninio variklio žingsnio praradimo ar viršijimo reiškinys, valdymo veikimas yra patikimesnis.
Apibendrinant galima teigti, kad AC servo sistema daugeliu aspektų yra geresnė nei žingsninis variklis. Tačiau kai kuriais mažiau sudėtingais atvejais dažnai naudojamas žingsninis variklis. 3D spausdintuvas yra mažiau sudėtingas atvejis, o servo variklis yra labai brangus, todėl dažniausiai renkamasi žingsninį variklį.
Įrašo laikas: 2023 m. vasario 5 d.