AC-Servomotoren und -Antriebe beziehen sich auf Motoren, die den Betrieb mechanischer Komponenten in einem Servosystem steuern; Sie sind eine Art Vorrichtung zur indirekten Geschwindigkeitsänderung eines Hilfsmotors. Servomotoren können die Geschwindigkeit mit sehr hoher Positionsgenauigkeit steuern und Spannungssignale in Drehmoment und Geschwindigkeit umwandeln, um das gesteuerte Objekt anzutreiben. Die Rotorgeschwindigkeit eines Servomotors wird durch das Eingangssignal gesteuert und kann schnell reagieren. In automatischen Steuerungssystemen werden sie als Aktoren eingesetzt und zeichnen sich durch Eigenschaften wie eine kleine elektromechanische Zeitkonstante und eine hohe Linearität aus. Sie können empfangene elektrische Signale in Winkelverschiebungen oder Winkelgeschwindigkeiten umwandeln, die an der Motorwelle ausgegeben werden.
Als eine der wichtigen Antriebsquellen für moderne industrielle Produktionsanlagen sind AC-Servosysteme eine unverzichtbare Basistechnologie für die industrielle Automatisierung. Dieser Artikel fasst die aktuellen Entwicklungstrends sowie Forschungs- und Anwendungsergebnisse von AC-Servosystemen zusammen und gibt einen Ausblick auf deren zukünftige Entwicklung.
Derzeit können AC-Permanentmagnet-Servoantriebssysteme auf Basis von Seltenerd-Permanentmagneten das höchste Maß an dynamischer Reaktion und Drehmomentdichte bieten. Daher besteht der Entwicklungstrend bei Antriebssystemen darin, herkömmliche Hydraulik-, Gleichstrom- und Schrittgeschwindigkeitsregelungsantriebe durch AC-Servoantriebe zu ersetzen, um ein neues Maß an Systemleistung zu erreichen, einschließlich kürzerer Zykluszeiten, höherer Produktivität, besserer Zuverlässigkeit und längerer Lebensdauer.
Daher werden AC-Servomotoren als entscheidende Stützentechnologie in automatischen Steuerungssystemen in vielen High-Tech-Bereichen weit verbreitet eingesetzt, etwa in der Laserbearbeitung, Robotik, CNC-Werkzeugmaschinen, der Fertigung integrierter Schaltkreise im großen Maßstab, Büroautomatisierungsgeräten, Radar- und verschiedenen Servosystemen für Militärwaffen sowie flexiblen Fertigungssystemen (FMS).
Vergleich der Leistung von Schrittmotoren und AC-Servomotoren
Schrittmotoren sind diskrete Bewegungsgeräte, die grundsätzlich mit moderner digitaler Steuerungstechnologie verbunden sind. Derzeit werden Schrittmotoren häufig in digitalen Steuersystemen für Privathaushalte verwendet. Mit dem Aufkommen vollständig digitaler AC-Servosysteme werden AC-Servomotoren zunehmend in digitalen Steuerungssystemen eingesetzt. Um dem Entwicklungstrend der digitalen Steuerung gerecht zu werden, verwenden Bewegungssteuerungssysteme meist Schrittmotoren oder volldigitale AC-Servomotoren als Aktuatoren.
AC-Servomotoren und -Antriebe sind weit verbreitet und haben ein breites Anwendungsspektrum. Allerdings gibt es bei ihrer Auswahl und Anwendung viele häufige Probleme. Wenn die Wartung während des Betriebs vernachlässigt wird, kann dies leicht die Lebensdauer des Motors beeinträchtigen, die Produktion verzögern und zu Kosteneinbußen führen. Durch die Beachtung einiger wichtiger Punkte im täglichen Gebrauch können wir die Lebensdauer von Motoren deutlich verlängern. Deshalb gebe ich heute einige Tipps zur Wartung von AC-Servomotoren während der Anwendung und hoffe, dass sie für Sie hilfreich sind.