Motor, sistemdeki çok önemli bir güç bileşenidir.3 boyutlu yazıcıDoğruluğu, 3D baskının iyi veya kötü sonucuyla doğrudan ilişkilidir ve genellikle 3D baskıda step motor kullanılır.
Peki servo motor kullanan 3D yazıcılar var mı? Gerçekten harika ve hassas, ama neden normal 3D yazıcılarda kullanılmıyor?
Bir dezavantajı var: çok pahalı! Sıradan 3D yazıcılarla karşılaştırıldığında buna değmez. Endüstriyel yazıcılar için daha iyi olsa da, aşağı yukarı aynı performansı sunarak doğruluğu biraz artırabilir.
Burada bu iki motoru ele alıp, aralarındaki farkı görmek için detaylı bir karşılaştırmalı analiz yapacağız.
Farklı tanımlar.
Step motorAyrık hareket cihazıdır, sıradan AC'den farklıdır veDC motorlarSıradan motorlar dönmek için elektriğe ihtiyaç duyar, ancak step motorlar böyle değildir; step motorlar bir komut alarak bir adım atar.
Servo motor, servo sistemindeki mekanik bileşenlerin çalışmasını kontrol eden, hız ve konum doğruluğunu son derece hassas bir şekilde kontrol edebilen ve voltaj sinyalini tork ve hıza dönüştürerek kontrol nesnesini hareket ettirebilen motordur.
Kontrol modu (darbe dizisi ve yönlü sinyal) açısından birbirlerine benzer olsalar da, performans ve uygulama alanlarında önemli farklılıklar bulunmaktadır. Şimdi bu iki yöntemin performans açısından kullanımını karşılaştıralım.
Kontrol doğruluğu farklıdır.
İki fazlıhibrit kademeli motorBasamak açısı genellikle 1,8°, 0,9°'dir.
AC servo motorun kontrol doğruluğu, motor milinin arkasındaki döner enkoder tarafından garanti edilir. Örneğin, standart 2500 hatlı enkoderli bir Panasonic tam dijital AC servo motor için, sürücünün içinde kullanılan dörtlü frekans teknolojisi sayesinde darbe eşdeğeri 360°/10000=0,036°'dir.
17 bitlik bir enkoderli motor için, sürücü motor devri başına 2¹⁷ = 131072 darbe alır; bu da darbe eşdeğerinin 360°/131072 = 9,89 saniye olduğu anlamına gelir ki bu, 1,8° adım açısına sahip bir step motorun darbe eşdeğerinin 1/655'idir.
Farklı düşük frekans özellikleri.
Step motor düşük hızda çalışırken düşük frekanslı titreşim olgusu gösterir. Titreşim frekansı, yük koşuluna ve sürücünün performansına bağlıdır ve genellikle motorun yüksüz çalışma frekansının yarısı olarak kabul edilir.
Step motorun çalışma prensibinden kaynaklanan bu düşük frekanslı titreşim olayı, makinenin normal çalışması için oldukça zararlıdır. Step motorlar düşük hızlarda çalışırken, düşük frekanslı titreşim olayının üstesinden gelmek için genellikle sönümleme teknolojisi kullanılmalıdır; örneğin motora sönümleyiciler eklemek veya sürücüde alt bölme teknolojisi kullanmak gibi.
AC servo motor çok düzgün çalışır ve düşük hızlarda bile titreşim yapmaz. AC servo sisteminde, makinenin rijitlik eksikliğini giderebilen rezonans bastırma fonksiyonu bulunur ve sistemde, makinenin rezonans noktasını tespit edip sistem ayarını kolaylaştıran dahili frekans çözünürlüğü fonksiyonu mevcuttur.
Farklı operasyonel performans.
Step motor kontrolü açık döngü kontrolüdür; çok yüksek bir başlangıç frekansı veya çok büyük bir yük, adım kaybı veya tıkanma olgusuna yol açabilir; durma sırasında çok yüksek bir hız ise aşırı salınıma neden olabilir; bu nedenle kontrol doğruluğunu sağlamak için hızlanma ve yavaşlama sorunları ele alınmalıdır.
Kapalı devre kontrolü için AC servo sürücü sisteminde, sürücü motor enkoderinin geri besleme sinyalini doğrudan örnekleyebilir; konum döngüsü ve hız döngüsünün dahili yapısı sayesinde, genellikle step motorun adım kaybı veya aşırı salınım fenomeni görülmez ve kontrol performansı daha güvenilirdir.
Özetle, AC servo sistemi performans açısından birçok yönden step motordan daha iyidir. Ancak bazı daha az zorlu durumlarda da genellikle step motor kullanılır. 3D yazıcılar daha az zorlu bir kullanım alanına sahip olup servo motorlar oldukça pahalı olduğundan, genellikle step motor tercih edilir.
Yayın tarihi: 05 Şubat 2023