AC Servo Motor - Cấu Tạo, Nguyên Lý Hoạt Động Và Ứng Dụng

AC Servo Delta

AC Servo Delta được tích hợp công nghệ từ thương hiệu nổi tiếng Delta Electronics. Dòng AC Servo này sở hữu những bộ phận, linh kiện chất lượng cao, cùng với đó là những thông số rất gần gũi với đại đa số người sử dụng. Bởi vậy AC Servo Delta được biết đến với độ ổn định cao, nhanh chóng trong tốc độ xử lý công việc. Sản phẩm còn có thể thực hiện nhiều những chức năng như tự động chống nhiễu, tự động dò tìm thông số ở Ethercat cấp cao.

Ưu điểm của sản phẩm AC Servo Delta chính là đa dạng kiểu dáng, mẫu mã, vẻ ngoài đẹp mắt, độ bền cơ khí khá cao, chất lượng hoàn hảo, vượt trội. Đồng thời mức giá của sản phẩm là rất cạnh tranh trên thị trường trong nước nên được ưa chuộng và sử dụng rộng rãi so với nhiều dòng AC Servo khác. Có thể nói rằng, hãng Delta đã tạo nên chất lượng, uy tín và thương hiệu AC Servo.
AC Servo Mitsubishi

Servo Mitsubishi có nhiều loại động cơ (động cơ xoay, tuyến tính và dẫn động trực tiếp) để đạt được hiệu suất hoạt động của máy tốt nhất.
Động Cơ Servo Mitsubishi MR-JE là dòng Servo kinh tế, đang được sử dụng khá nhiều hiện nay. MR-JE hỗ trợ kết nối SSCNET III/H giúp hệ thống đáp ứng được với tốc độ cao. Encoder độ phân giải cao 17 bit (131072ppr). Tốc độ vòng quay tối đa 5000 rpm. có khả năng nhận lệnh xung 500khz. Có 3 chế độ điều khiển là vị trí, tốc độ và momen. Ngoài ra đây là một dòng sản phẩm tiết kiệm năng lượng của Mitsubishi giúp giảm tối đa chi phí cho người sử dụng, nâng cao hiệu suất công việc.

Động Cơ Servo Mitsubishi MR-J4 Series là dòng Servo mới nhất của Mitsubishi với nhiều tính năng vượt trội. Dòng Servo này mang lại hiệu quả cao nhờ tốc độ bus mạng SSCNET III/H III/H 0.222 ms, 0.444 ms, 0.888 ms nhanh hơn gấp 3 lần so với những giải pháp cũ. Dễ kết nối hơn và giảm tối đa năng lượng tiêu thụ nhờ nguồn năng lượng tái tạo. Số trục có thể điều khiển tối đa lên tới 3 trục. Độ phân giải Encoder lên tới 22 bit (4 triệu xung mỗi vòng quay). Tốc độ tối đa lên tới 6000rpm. Có 3 chế độ điều khiển là vị trí, tốc độ và momen.
Động Cơ Servo Mitsubishi MR-J3 là dòng Servo Mitsubishi cao cấp với độ chính xác cao và nhiều tính năng ưu việt. Bộ điều khiển tốc độ cao với tần số đáp ứng lớn 2100Hz, Encoder độ phân giải lên tới 18 bit (262144 P/rev). Có khả năng tự động nhận diện động cơ Servo, tăng cường tốc độ đáp ứng cũng như nâng thêm dải tốc độ và momen cho động cơ. Đấu nối dây Servo Mitsubishi MR-J3 đơn giản (Plug & Play).
Động Cơ Servo Mitsubishi MR-J2S là dòng Servo Mitsubishi cơ bản, đáp ứng được hầu hết các yêu cầu của 1 ứng dụng cần dùng Servo. Nguồn điện cấp cung cấp 1/3 pha 220Vac, 3 pha 380vac, độ phân giải Encoder 17-bit, có đủ 3 chế độ điều khiển vị trí, tốc độ, momen. Tốc độ vòng quay tối đa 6000 rpm, có khả năng kết nối mạng CC-Link hoặc SSCNET

AC Servo Yaskawa
Động Cơ AC Servo Yaskawa Sigma-5 mang lại hiệu quả cao nhất trong ngành công nghiệp do độ đáp ứng tần số chưa từng có, giảm tối đa thời gian cài đặt và điều khiển chính xác hơn. Ngoài ra, AC Servo Yaskawa Sigma-5 cài đặt nhanh hơn, điều chỉnh đơn giản hơn, và giảm thiểu rung động. Có thể tùy chọn nhiều loại model và nhiều phụ kiện, Sigma-5 đáp ứng mọi yêu cầu ứng dụng khác nhau.

Động Cơ AC Servo Yaskawa Sigma-7 là dòng sản phẩm được thiết kế với tính năng vượt trội,hoạt động với tốc độ cao,độ chính xác tuyệt đối & độ tin cậy tối đa. Dòng sản phẩm này đáp ứng mạnh mẽ nhu cầu của thị trường ngày nay đối với cả nhà chế tạo máy và khách hàng đầu cuối trong ngành sản xuất. Sigma-7 mang lại hiệu suất rất lớn cho các nhà máy đóng gói, sản xuất chất bán dẫn, chế biến gỗ và máy in kỹ thuật số.
Ứng Dụng Của Đông Cơ Servo AC

Động Cơ Servo nhỏ nhưng rất quan trọng để sử dụng trong các ứng dụng yêu cầu điều khiển vị trí chính xác. Dưới đây là một số ứng dụng phổ biến hơn được sử dụng hiện nay.

• Điều khiển vị trí

Van cầu điều khiển với bộ truyền động bộ định vị bằng khí nén. Đây là một servo đảm bảo van sẽ mở đến vị trí mong muốn bất chấp ma sát
Một loại servo phổ biến có hỗ trợ điều khiển vị trí. Thông thường, các cơ cấu servo có thể là điện, thủy lực hoặc khí nén. Chúng hoạt động trên nguyên lý phản hồi âm, trong đó đầu vào điều khiển được so sánh với vị trí thực tế của hệ thống cơ khí được đo lường bằng một số loại cảm biến tại đầu ra. Khoản chênh lệch giữa giá trị thực tế và giá trị mong muốn (một “tín hiệu sai số”) được khuếch đại (và chuyển đổi) và được dùng để điều khiển hệ thống theo hướng cần thiết để giảm hoặc loại bỏ sai số. Quá trình này là một trong những ứng dụng được sử dụng rộng rãi của lý thuyết điều khiển. Các servo điển hình có thể cung cấp một đầu ra là chuyển động tròn (góc quay) hoặc đầu ra chuyển động thẳng.

• Điều khiển tốc độ

Điều khiển tốc độ thông qua một thiết bị điều tốc là một loại cơ cấu servo khác. Động cơ hơi nước sử dụng các thiết bị điều tốc cơ khí; một ứng dụng ban đầu khác là để điều chỉnh tốc độ của bánh xe nước. Trước Thế chiến thứ II cánh quạt tốc độ không đổi được phát triển để điều khiển tốc độ động cơ máy bay. Điều khiển nhiên liệu cho động cơ tuabin khí sử dụng bộ điều tốc điện hoặc thuỷ lực.
Các ứng dụng khác

Các cơ cấu servo vị trí đầu tiên được sử dụng trong điều khiển hỏa lực quân sự và thiết bị điều hướng hàng hải. Ngày nay, Cơ cấu servo được sử dụng trong các máy công cụ tự động, ăng-ten theo dõi vệ tinh, máy bay điều khiển từ xa, hệ thống định vị tự động trên tàu thuyền và máy bay, và hệ thống điều khiển súng phòng không.

Những ví dụ khác là những hệ thống điều khiển bay trong máy bay, sử dụng các servo để phát động các bề mặt điều khiển của máy bay, và các mô hình điều khiển bằng radio sử dụng các RC servo với cùng mục đích. Nhiều máy ảnh tự động lấy nét cũng sử dụng một cơ cấu servo để di chuyển các ống kính một cách chính xác. Một ổ đĩa cứng có một hệ thống servo từ tính với độ định vị chính xác đến micromet. Trong các máy móc công nghiệp, servo được sử dụng để thực hiện các chuyển động phức tạp, trong nhiều ứng dụng.

• Trong công nghiệp thực phẩm

Sản xuất thực phẩm hay đóng chai đồ uống là quy trình khép kín đòi hỏi tính chính xác khi di chuyển đồ vật cao. Ví dụ như trong sản xuất nước ngọt đóng chai, các chai thủy tinh hay máy rót cần được đưa đến chính xác để có thể đổ thức uống vào chai. Với AC Servo Motor, quy trình tự động này diễn ra một cách khá đơn giản nhờ vào các cảm biến và phanh điện tử làm cho khi chai thủy tinh hay đồ vật cần đóng gói đến đúng ngay miệng máy. Đáp ứng được yêu cầu về gia tăng năng suất và hạn chế lỗi sản phẩm phát sinh.

Động cơ Ac Servo là một hệ thống điều khiển vòng kín, sử dụng thông tin phản hồi vị trí nhằm điều khiển các chuyển động. Bạn cứ thử nghỉ xem, nếu bạn đang dùng động cơ Servo cho việc cắt kim loại chẳng hạn, khi dao cắt kim loại chạm vào khối thép cần cắt sẽ nhận lại phản lực từ khối thép làm cho việc cắt chính xác trở nên khó khăn, sản phẩm sẽ bị lỗi.

Nhờ có Encoder và bộ khuếch đại, thông tin nhận được về phản lực sẽ lập tức được truyền đi và xử lý, sau đó tăng thêm tần số cho động cơ hoạt động mạnh hơn, việc này dường như không có độ trễ. Việc này được gọi là điều khiển hồi tiếp, giúp cho các AC Servo Motor có thể tự động điều khiển chính xác.

• Máy in công nghiệp

Lực dùng để xoay các trục(moment) trong công nghiệp in ấn khi không có động cơ Servo thường không ổn định và làm cho quá trình in bị hỏng, tạo ra các nếp nhăn trên bao bì hoặc in lem. Tính năng điều khiển moment của AC Servo Motor giúp cho giấy được kéo và căng đều để không có nếp nhăn hoặc bề mặt lún trên giấy in.

• Máy cắt và tạo hình kim loại

Động cơ servo cung cấp điều khiển chuyển động chính xác cho máy phay, máy tiện, mài, định tâm, đục lỗ, ép và uốn trong chế tạo kim loại cho các vật phẩm như nắp đậy cho bánh xe ô tô. Vừa an toàn, vừa ổn định.

• Dệt may

Động cơ servo kiểm soát máy kéo sợi và dệt công nghiệp, máy dệt và máy dệt kim cũng bằng với chế độ điều khiển tốc độ ổn định để sản xuất hàng hóa có giá trị cao như thảm và vải, các mặt hàng có thể đeo như vớ, mũ, găng tay và găng tay.

• Chế biến gỗ / CNC