سرو موتور چیست؟
سرو موتور یک نوع موتور است که میتواند یک قطعه مکانیکی را با دقت بسیار بالایی به گردش در آورد. این نوع از موتورها قابلیت آن را دارند که قطعات را با دقت بالا، در زوایا و با سرعت دلخواه به گردش در آورند. حال میتوان از نوع خطی یا گردشی آن استفاده نمود.
برای کنترل یک سرو موتور به سرو درایو نیاز است که دستورات را به شکل ولتاژ و جریان به سرو موتور اعمال کند. سرو موتور به واسطه ارتباط با یک انکودر از دقت بسیار بالایی برخوردار میباشد به این معنا که وجود انکودر یک سیستم حلقه بسته ایجاد کرده که در هر لحظه موقعیت شفت موتور را به سرو درایو به صورت پالس گزارش میدهد. در سرو موتورها یک شفت خروجی قرار دارد که یک سر این شفت از موتور بیرون آمده و برای جفت شدن با بار استفاده میشود تا توان الکتریکی را به صورت توان مکانیکی تحویل دهد و آن سر دیگر شفت درون موتور قرار دارد که با انکودر و ترمز(برای سرو موتور های دارای ترمز) جفت شده است و ما میتوانیم با تنظیمات لازم از آنها بهره ببریم.
لازم به ذکر است که شماری از سرو سیستمها(سرو موتور و سرو درایو) دارای قابلیت Fully-Closed Loop میباشند که این قابلیت سبب میشود خطای سیستم بسیار نزدیک به صفر باشد و سرو موتور دقت حرکت خود را به اوج برساند.
انواع سرو موتور
سرو موتورها میتوانند با توجه به عملکرد و کاربردشان در چند دسته متفاوت قرار بگیرند. در این میان دو نوع از مهمترین آنها سرو موتور AC و سرو موتور DC میباشد. در ادامه به تشریح این دو مدل میپردازیم.
۱. سرو موتورهای AC(جریان متناوب)
سرو موتورهای جریان متناوب(AC) موتورهایی هستند با جریان متناوب که شامل یک انکودر میباشند. همچنین با استفاده از کنترلرها قابلیت Close-loop(موقعیت سنجی دقیق موتور) را فراهم میکنند. در نتیجه این موتورها میتوانند با دقت بسیار بالایی موقعیت دهی گردند. از این رو این دسته از موتورها میتوانند با توجه به نیاز و کارایی مورد نظر بسیار دقیق کنترل گردند.
۲. سرو موتورهای DC(جریان مستقیم)
مبنای کار کلی موتورهای DC مشابه به سایر موتورهای الکترومغناطیسی است. اما به لحاظ ساختار، طراحی و کارایی تفاوتهای وجود دارد. روتورهای این نوع از موتورهای به لحاظ اندازه و قطر با سایر موتورها متفاوت است. طول روتورهای آنها بلند و قطر آنها کمتر است.
کاربرد سرو موتور
همانطور که در ابتدا اشاره کردیم سروموتورها میتوانند در صنایع و تجهیزات متعددی مورد استفاده قرار بگیرند. در اینجا به کاربرد برخی از این موارد به صورت کلی اشاره میکنیم.
رباتیک: بازوهای رباتهای صنعتی برای جا به جایی به موتور نیاز دارند. البته موتوری با دقت بسیار بالا. در این موارد سروموتورها نقش بسیار کلیدی ای را ایفا میکنند.
پنلهای خورشیدی: پنلها برای اینکه بتوانند کارایی بیشتری داشته باشند میبایست که سطح آنها همیشه به سمت خورشید باشد. سنسورهای متصل به پنل جهت خورشید را تشخیص داده و فرمان لازم را جهت چرخش بسیار دقیق به موتور میدهند.
دستگاههای CNC، اوپتیک و لیزر
ماشین آلات تولید فنر
صنایع نساجی
صنایع چاپ و نشر
سینماهای ۳ بعدی
اگر بخواهیم به کاربردهای این موتورهای دقیق و هوشمند اشاره کنیم شاید بتوان بیش از صدها مورد را نام برد. به طور کلی در تمامی مصارف صنعتی چند محور و همچنین هرگاه و هرجا که نیاز به دقت بالا باشد بدون شک حضور و وجود سروموتورها ضروری و الزامیست.
یاسکاوا سری Sigma7
در سالهای گذشته شرکت یاسکاوا در هوشمند سازی تجهیزات کنترلی بسیار عالی عملکرده است و در تطابق با تکنولوژی روز جهانی با سرعت زیادی پیش میرود. نمونهی این تغییرات در یکی از تجهیزات بسیار مهم صنعتی به نام سرو موتورها میباشد که جز اصلی در بسیاری از دستگاههای صنعتی به کار میرود.
در سال های گذشته سیستمهای سرو Sigma 2 باعث معرفی سرو سیستمهای یاسکاوا به تمامی جهان شد و توانست در کارایی و بهره وری مناسب و همچنین در فانکشنها و توابع متعدد از برندهای رقیب پیشی گرفته و بسیار مورد استفاده قرار گیرد. بعد از آن طولی نکشید که طبق سرعت بسیار زیاد پیشرفت فناوری، برند یاسکاوا به رونمایی سیستمهای سرو Sigma 5 پرداخته و خط تولید Sigma 2 پایان یافت.
امروزه خط تولید سری Sigma 5 نیز رو به پایان است و سری Sigma 7 نیز جایگزین آن گشته است که دارای بسیاری از مزایای کنترلی است. افزایش دقت انکودرهای سرو موتورهای Sigma 7 یکی از اصلیترین این مزایا میباشد. افزایش این انکودرها از ۱۷bit و ۲۰bit به ۲۴bit میتواند توانسته است تفاوت بالایی را به نمایش بگذارد.
سری Sigma 7 با افزایش تعداد تابعهای کابردی توانسته است بسیار پر کاربردتر باشد.
یکی دیگر از مزایای Sigma 7 نسبت به سریهای قبل تر اندازه ی کوچکتر سرو درایوها میباشد که مورد توجههای بسیار زیادی از جانب طراحان قرار گرفته است زیرا که موجب جانمایی راحتتر در تابلوهای کنترلی میشود.
همچنین گسترهی محصولات سری Sigma 7 آنچنان زیاد بوده که برای هر توان و اپلیکیشن بتوان محصول مناسب را فراهم نمود.
گزیدهای از مدلهای سرو موتور یاسکاوا
سرو موتور SGM7J
سرو موتور SGM7J از سری سیگما ۷ | Sigma 7 یاسکاوا میباشد قابلیت برقراری ارتباط با درایوهای سری سیگما ۷ و همچنین سیگما ۵ را دارد. این موتور از نوع چرخشی | Rotary میباشد. توان موتور این سری بین ۵۰ وات تا ۷۵۰ وات است. نکته قابل توجه در مورد این سرو موتور رتبه ایمنی بالای آن است که دارای IP67 میباشد.
سرو موتور SGM7G
سرو موتور SGM7G از سری سیگما ۷ یاسکاوا است و قابلیت ارتباط با درایوهای سری سیگما ۷ و سیگما ۵ را دارد. توان موتور این سری بین ۵۰ وات تا ۷۵۰ وات است. از دیگر ویژگیهای این موتورها میتوان به موارد زیر نیز اشاره نمود.
این نوع سرو موتورها برای استفاده در مکانهای کوچک مناسب میباشد زیرا نسبت به سریهای مشابه با توان یکسان حجم کوچکتری دارد.
دارای استاندارد (IEC 61508)
این سرو موتورها دارای رتبهی ایمنی IP67 برای مقاومت در برابر گرد و غبار و همچنین مقاومت در برابر آب(غوطه ور شدن در عمق مشخص و با زمان مشخص)
این سرو موتورها به دلیل وجود آهنربا های دائمی(بور آهن نئودیمیم) در ساختار موتور دارای تراکم بسیار بالای شار مغناطیسی میباشد که موجب کاهش اندازهی روتور میشود.
مدارات مغناطیسی به صورت خیلی خاص و بهینه طراحی شده است که میتواند با شکل هندسی مطلوب تلفات گشتاور را کاهش دهد.
حداکثر گشتاور شتاب تا ۳۰۰٪ گشتاور نامی(حداکثر گشتاور را میتوان تا سه ثانیه حفظ کرد).
۲۰٪ خنکتر از محصولات نسل قبلی است.
با سرو درایوهای سری SGD7W و SGD7C و SGD7S سازگاری دارد.
دارای انواع با ترمز و بدون ترمز(ترمزهای مکانیکی برای کارکرد در محور Z ضروری میباشد)
دارای انواع دسته بندی توسط انکودر افزایشی، مطلق با باتری و مطلق بدون باتری
دارای انواع دسته بندی بر اساس مقاومت در برابر نفوذ روغن و کار در محیط روغنی(oil seal)
دارای انواع دسته بندی بر اساس نوع طراحی شفت
سرو موتور SGM7A
سرو موتور SGM7A از سری Sigma 7 میباشد که قابلیت برقراری ارتباط با درایوهای سری سیگما ۷ و همچنین سیگما ۵ را دارد. این موتور از نوع Rotary میباشد. از دیگر ویژگیهای این سروو موتورها میتوان به موارد زیر اشاره نمود.
این نوع سرو موتورها برای استفاده در مکانهای کوچک مناسب میباشد زیرا نسبت به سریهای مشابه با توان یکسان حجم کوچکتری دارد.
مدارات مغناطیسی به صورت خیلی خاص و بهینه طراحی شده است که میتواند با شکل هندسی مطلوب تلفات گشتاور را کاهش دهد.
دارای استاندارد (IEC 61508)
این سرو موتورها دارای رتبهی ایمنی IP67 برای مقاومت در برابر گرد و غبار و همچنین مقاومت در برابر آب(غوطه ور شدن در عمق مشخص و با زمان مشخص)
تعویض سرعت بسیار هوشمند صورت گرفته و ضربه از در موتور در پی نخواهد داشت.
دارای انواع با ترمز و بدون ترمز(ترمزهای مکانیکی برای کارکرد در محور Z ضروری میباشد).
دارای انواع دسته بندی توسط انکودر افزایشی، مطلق با باتری و مطلق بدون باتری
دارای انواع دسته بندی بر اساس مقاومت در برابر نفوذ روغن و کار در محیط روغنی(oil seal).
دارای انواع دسته بندی بر اساس نوع طراحی شفت.
با سرو درایوهای سری SGD7W ،SGD7C و SGD7S سازگاری دارد.
درباره سرو درایو یاسکاوا
سیستمهای سرو یاسکاوا با داشتن انکودرهای ۲۴ بیت از دقیقترین سروهای جهان میباشند که با استفاده از فانکشنها(توابع) گوناگون، قابلیتهای بسیار زیاد و پارامترهای دقیق میتوان آنان را در تمامی عرصههای صنعتی(تولید، آزمایشگاه، صنایع حساس با فناوری بالا، نظامی و …) به کار گرفت. سروهای تولیدی سروهای یاسکاوا در حال حاضر Sigma 7 میباشد که با سری قبلی خود(Sigma 5) قابل تطبیق میباشد و فلنچهای آنان نیز همخوانی دارد.
مزایای سرو درایو یاسکاوا
همهی مدلهای آن دارای انکودرهای ۲۴ بیت هستند که این موضوع سبب شده است سروهای یاسکاوا در سطح جهانی بینظیر باشد.
راندمان سرو موتورهای یاسکاوا بسیار بالا میباشد.
گرمای حاصل IGBT ها به دلیل بهرهوری در نوع طراحی، کمتر میباشد
به دلیل طراحی جدید و از سریهای هم توان برندهای متفاوت تا ۲۰ درصد کوچکتر میباشد و فضای کمتری را نیاز دارد .
تمامی مدلهای آن دارای تقویت کنندهی(amplifier) داخلی میباشند
سرو موتورهای یاسکاوا داری درجهی حفاظتی(در مقابل نفوذ عوامل خارجی) IP67 میباشند به این منظور که در برابر گرد و غبار و غرق شدن در آب(در عمق و زمان محدود) مقاوم میباشد.