Servo motor protiv indukcijskog motora
Motori su klasa elektromehaničkih uređaja koji pretvaraju električnu energiju u mehaničku. U nekim je primjenama potreban čisti okretni moment za pogon mehanizma, a u nekim primjenama položaj i brzina rotacije mehanizma moraju se kontrolirati. Indukcijski motor isporučuje čisti nekontrolirani okretni moment, dok servo motori isporučuju kontrolirani okretni moment, gdje se brzina i položaj osovine (rotora) mogu podešavati.
Više o indukcijskim motorima
Na temelju principa elektromagnetske indukcije, prve asinkrone motore izumili su Nikola Tesla (1883.) i Galileo Ferraris (1885.), neovisno.
Indukcijski motor sastoji se od dva glavna dijela, statora i rotora. Stator u asinkronom motoru je niz koncentričnih magnetskih polova (obično elektromagneta), a rotor je niz zatvorenih namota ili aluminijskih šipki raspoređenih na način sličan kavezu; otuda i naziv kavezni rotor. Osovina koja isporučuje proizvedeni okretni moment prolazi kroz os rotora. Rotor je smješten unutar cilindrične šupljine statora, ali nije električno povezan ni s jednim vanjskim krugom. Za opskrbu strujom rotora ne koriste se komutatori, četkice ili drugi spojni mehanizmi.
Kao i svaki motor, koristi magnetske sile za rotaciju rotora. Veze u zavojnicama statora raspoređene su na način da se suprotni polovi generiraju na točno suprotnoj strani zavojnica statora. U fazi pokretanja, magnetski polovi se stvaraju na povremeni način pomicanja duž perimetra. To stvara promjenu toka kroz namote u rotoru i inducira struju. Ova struja stvara magnetsko polje u rotoru, a interakcija između polja statora i induciranog polja pokreće motor.
Indukcijski motori napravljeni su za rad s jednofaznom i višefaznom strujom; posljednje za teške strojeve koji zahtijevaju veliki okretni moment. Brzina indukcijskih motora može se kontrolirati pomoću broja magnetskih polova u polu statora ili reguliranjem frekvencije ulaznog izvora napajanja. Klizanje, koje je mjera za određivanje momenta motora, daje indikaciju učinkovitosti motora. Budući da kratkospojeni namoti rotora imaju mali otpor, malo klizanje inducira veliku struju u rotoru i proizvodi veliki moment. Ipak, brzina vrtnje rotora je sporija od ulazne frekvencije izvora energije (ili brzine vrtnje polja statora). Indukcijski motori nemaju nikakve povratne sprege za upravljanje motorom.
Više o servo motorima
Tehnički, servo motor je bilo koji motor koji ima povratnu spregu i upravljanje zatvorenom petljom, a samo je dio servo mehanizma u kojem se negativna povratna sprega koristi za kontrolu performansi motora.
Ali, uobičajeno korišteni industrijski servo motori su normalni indukcijski motori izmjenične struje s dodanim značajkama kao što su rotor niske inercije, kočnica visokog momenta i ugrađeni enkoder za povratnu informaciju o brzini i položaju. Sve te komponente zajedno rade sa servo pogonom. Servomehanizmi s istosmjernim motorima najčešće se koriste u radio upravljanim uređajima, uobičajenim instrumentima koji zahtijevaju malu snagu i visoku preciznost.
Stator istosmjernog servo motora obično se formira s permanentnim magnetima postavljenim na 900 oko rotora. Servo motori su dizajnirani da isporučuju značajno konstantne razine okretnog momenta i imaju malu inerciju. Ulaz u servomotor je u obliku impulsa, a pri svakom impulsu, motor će se okrenuti za konačni, točan iznos.
Servo motori mogu isporučiti veliki okretni moment, a položaj i brzina motora mogu se kontrolirati. Stoga se servomotori intenzivno koriste u aplikacijama vezanim uz robotiku i upravljačke sustave.
Koja je razlika između indukcijskog motora i servo motora?
• Servo motor ima zatvoreni sustav negativne povratne sprege, dok opći indukcijski motor ima povratne mehanizme (u ugrađenom enkoderu).
• Brzina i položaj servomotora mogu se podešavati i kontrolirati s većom preciznošću, dok se kod indukcijskih motora može podešavati samo brzina.
• Servo motori imaju malu inerciju, dok rotor indukcijskog motora ima veću inerciju.
• Servo motor je klasa kontroliranih motora, a može biti indukcijski motor ili neki drugi tip.
