‌سرو موتورها

سرو موتورها و موتورهای پله ای می‌توانند از لحاظ فیزیکی شبیه به هم باشند وقتی که از بیرون نگاه می‌کنیم. در واقع ساختار روتور و استاتور داخلی هست که باعث تفاوت این دو دسته شده است. سرو موتورها در مقایسه با موتورهای پله ای قطب های مغناطیسی کمتری در سیم پیچ ها دارند. بنابراین سروموتورها احتیاج به فیدبک انکدردارند تا قادر باشد تغییرات مورد نظر برای رسیدن به دقت کافی اعمال کند. این چیزی است که به عنوان حلقه بسته گفته می‌شود. در واقع بدون استفاده از فیدبک مکانی یا سیستم حلقه بسته، سرو موتورها برای کاربرد CNC بلا استفاده می‌باشد.‌‌‌‌‌ بیشتر سرو موتورها وسیله ای به نام سنسور اثر هال دارند که تغییرات در میدان مغناطیسی موتور را تشخیص می‌دهد و همچنین برای جمع آوری اطلاعات فیدبک به تقویت کننده/درایور به مکان فیزیکی دقیق آن است.

سرو موتورها روتور بسیار کوچکتری دارند به دو دلیل: یک :زمانی که روتور کوچکتر باشد و جرم کوچکتری داشته باشد، افزایش سرعت و کاهش سرعت سریع تر میسر خواهد شد. در نتیجه زمان کمتری برای شتاب گرفتن و افزایش سرعت برش لازم است. دو: rpm بالاتری ممکن خواهد بود. برعکس موتورهای پله ای، سرو موتورها زمانی که در سرعت بالاتر کار می‌کنند، توان بیشتری مصرف میکنند.

وقتی که یک سیستم سرو  انتخاب می‌کنید شما می‌توانید موتور را از نوع AC و یا DC انتخاب کنید. نوع DC قیمت کمتری دارد اما احتیاج به استفاده از جاروبک دارد. دقت کنید که این جاروبک ها در طی زمان مستهلک شده و نیاز به تعویض دارند. نوع AC برعکس احتیاج به جاروبک یا تجهیزات اضافی دیگری ندارد و توان بیشتری تولید می‌کند. اگر شما علاقمند به اطلاعات بیشتری در زمینه تفاوت این دو دسته AC و DC از سرو موتورها هستید ،جستجو در اینترنت می‌تواند نتایج زیادی به شما دهد.

سرو موتورها همچنین احتیاج به میزان سازی برای عملکرد صحیح دارند. دو دسته الگوریتم اصلی برای میزان سازی استفاده می‌شود: PID ( متناسب مشتق انتگرال( وPIV ( ذرات سرعت سنجی تصویر)، که از PID  بیشتر استفاده می‌شود.

میزانسازی و تغییرات اضافی برای شکل فرکانسی و حلقه باز نیز ضروری می‌باشد. بحث درباره اینکه کدام الگوریتم با کدام پارامتر به کار می‌رود، خارج از بحث این مقاله می‌باشد. سرچ اینترنتی درباره سرو موتورها به خواننده اطلاعات خوبی درباره موضوع می‌دهد. هنگامی که شما تجهیز جدیدی را می‌خرید که در آن از سرو موتور استفاده شده است می‌توانید مطمئن شوید که فروشنده کارهای مربوط به میزان سازی دقیق را انجام داده است.

موتورهای پله ای در مقابل سرو: مزایا و معایب

اینکه از موتورهای پله ای استفاده کنیم یا از سرو موتورها یک بحث قدیمی می‌باشد. اگر بخواهیم صادقانه به موضوع نگاه کنیم هیچ جواب واضحی به این بحث وجود ندارد هرکدام از انها مزایا و معایب خودشان را دارند که بیشتر انها در زیر لیست گردیده است. البته باید اشاره کنم که بخش عمده ای از تولیدات از اصول موتورهای پله ای استفاده می‌کنند. دلیل اینکاربه طور معمول ترکیب قیمت کم و استفاده اسانتر می‌باشد. علاوه بر این اگر یک ماشین CNC به درستی مهندسی یا سازماندهی شده باشد که بتواند با پارامترهای یک سیستم پله ای کار کند، شما گام یا پله ای را از دست نخواهید داد و یا با عملکرد مشکلی روبرو نخواهید شد. واضح است که اگر چیزی خارج از قاعده همانند گیر کردن نوک تراش اتفاق بیفتد، احتمال دارد که گام یا موقعیت از دست برود. این همانجایی است که خریداران یا مهندسین سیستم باید تعیین کنند احتیاج به عملکرد حلقه بسته یا فیدبک دارند یا خیر. بدون شک در عملکرد ها با سطح بالاتر به وسیله سرو موتورها انجام می‌شود، اما تفاوت قیمت می‌تواند محسوس باشد. سرانجام بیشتر کاربران ترجیحات را بر اساس خواسته هایشان قرار می‌دهند. اگر شما یک تازه کار هستید من به شما استفاده از موتورهای پله ای را پیشنهاد میکنم.

برتری‌‌های موتور پله ای

قیمت پایین تر- قطعات جانبی سیستم های پله ای نظیر (موتورها، درایورها و ..) قیمت کمتری دارند.

بسیار دقیق و قابل اطمینان تحت شرایط عادی-  با توجه به ماهیت موتورهای پله ای قابلیت این را دارند که به دقت مکانی بالایی برسند.

فیدبک انکدر انتخابی “ترکیبی”- اگر از موتور دو شفته استفاده کنید ارتقا دادن به استفاده از انکدر نسبتا اسان میشود.

احتیاج به میزانسازی نمی‌باشد- غیر از کارکرد تحت حداکثر ظرفیت درایو احتیاج به میزانسازی نمی‌باشد.

بازسازی مکانیکی کمتری مورد نیاز است- از انجاییکه  این موتورها در سرعت پایین بهترین عملکرد را دارند، به نسبت کمتری احتیاج به احیا دارند.

سیستم راحت تر و قابل فهم تری برای کار می‌باشند- به راحتی و مستقیم پیاده سازی می‌شوند.

مزیت های سروو موتور

کیفیت بالای موتورها و درایوها و منبع تغذیه قدرتمند موجب افزایش قیمت سروو موتورها می شود.

سیستم حلقه بسته در این نوع  موتوربه کاربر ایمنی بیشتری ارائه می کند که یک شبکه امن را در نظر می گیرد.

نسبت کاهش مکانیکی بالا-سرعت بالای این موتورها ممکن است بیشتر از آن چیزی باشد که شما در کارتان نیاز دارید و می توانید این سرعت را با توجه به نیازتان به وسیله یک کاهنده با نسبت کاهش بالا تنظیم کنید.

نیاز به تنظیم کردن-آزمایش و تست خطا نیاز به یک سیستم مناسب دارد.

سرعت واکنش و عملکرد بالا-شتاب افزایشی و کاهشی بالا

بسیار پیچیده برای فهمیدن و عیب یابی کردن-در اکثر موارد

انکودر

زمانی که یک انکودر در یک استپ موتور استفاده می شود این به ساختار قطبی موتور بر می گردد.انکودر ها تجهیزات نوری(اپتیکال) آهنربایی یا نمایش الکترونیکی هستند که فیدبکی از مکان واقعی هر موتور در هر محور را در هر زمان به ما می دهند.سپس اطلاعات گرفته شده از فیدبک در مشخص کردن مکان واقعی موتور استفاده می شود.درواقع این سیستم مکان واقعی محور و جاییکه جی کد قصد اجرای آن را دارد را تطبیق می دهد.این سیستم معمولا در استپ موتورهایی که دوشفت دارند استفاده می شود.

دیگر مدل مشترک از انکودرهای خطی شیشه مقیاس هستند.این مدل و نوع بسیار دقیق و مختصر هستند و اغلب استفاده می شوند در کاربردهای دستگاه هایی از قبیل چرخ و ماشین تراش.

به خاطر بسپارید که این نوع جلوگیری کننده قیمت زیادی برای خریدن دارد این نوع ازنکودرهاا در طول کار ممکن است لازم داشته باشند یک میز راه پیما(جاده صاف کن)با یک کارکننده(کارگر)بزرگتر که آن را احاطه کنند.

زمان خط کشنده های شیشه ای اغلب اختیاری هستند که به صورت دستی که روی تجهیزات وجود دارد استفاده می شود و مدل دیجیتال readet می شود.

این خط کشنده ها در سایر موقعیت ها در روی میله محور (محور چرخ) یا روی موازی کردن ماشین آلات به هر میله محوری.

کنترلرها شامل اجزا ضروری برای تبدیل فرمان های ارسال شده از نرم افزار و تبدیل آن ها به سیگنال های الکتریکی و ارسال آن ها به درایو ها و اینورترها برای کنترل موتور ها می باشد.

وقتی شما می خواهید یک دستگاه سی ان سی را شروع به ساختن کنید باید به اندازه و قالب موتورها برای نصب در هر محور توجه داشته باشید که ما در این جا با استاندارد nema به شما توضیح داده ایم.

بردهای واسط

همان طور که از اسم این بردها مشخص است سیگنال های تولید شده را از طریق پورت های رابط کامپیوتر به پین های خروجی که به درایوها متصل هستند ارسال می کنند.یکی از عملکردهای اصلی هر برد واسطی  ایزوله کردن بین کامپیوتر و کنترلر است.این ایزوله کردن به معنی این است که هرگونه اشکال در سیم بندی یا اسپایک ولتاژ را که به پورت های کامپیوتر رفته و به آن آسیب میرساند را ایزوله کرده و از ورود آن ها به پورت های کامپیوتر و آسیب رساندن به آن جلوگیری می کند.

هم چنین این بردها دارای اتصالات مناسب جهت تسهیل در کار کاربر برای اتصال آن ها به مجموعه مورد نظر می باشد.بعضی از بردهای واسط قابلیت های دیگری نسبت به دیگر بردها دارند اما همه آن ها دارای اتصالات لازم برای سیگنال های استپ و دایرکشن موتورها

برک اوت بردها در شکال و کاربردهای و قابلیت های مختلفی در می آیند و نوعا برای کنترل ۴ محور هستند.در شرایط تحت کنترل که دو موتور یک زیر بشکه ای (gantry)را به حرکت در می آورند دو موتور خروجی برروی برک اوت برد مورد نیاز است.

این برد در شکل ۳-۵ هر چیز مورد نیاز برای یک عرضه و توزیع نیرو(بجز مبدل یا ترنسفورمر)و هم چنین یک رله الکتریکی ۱۲۰ ولت ۱۴ آمپر برای کنترل مسیر یاب اصلی (roaler nead)جمع کننده غبار(dust collector)و غیره را نشان می دهد.

او هم چنین بازده و بروندادی جهت درایو کردن (نزدیک کردن یا به حرکت در آوردن)پنج موتور فراهم می سازد.در مواردی که یک محور دوار (roatary axis)برروی یک تابلو مسیر یاب((roatary tableمورد استفاده قرار می گیرد.برونداد یا خروجی موتور پنجم مناسب است که در دسترس باشد.یک خصیصه مهم این برد آن است که به طور مستقیم اتصالات سیم کشی موتور را با یکدیگر یکپارچه و یکی می کند.این شیوه نیازی به سیم کشی اضافی موتور ندارد چراکه دسترسی به اتصالات از طریق پشت اتاقک با کابینت مسیر می باشد.باید توجه داشت که اتصال ۲۵ دس بل برد نیز از طریق پشت آن کنترل کننده در دسترس می باشد.

بیشتر بردها برای محورهای چهار درایو طراحی شده اند(شکل ۴-۵)در حالیکه مابقی این توانایی را  دارند.سیگنال ها را از دو پورت یکسان از بین ببرند.

صفحه بعد                                      صفحه قبل