46 / 124
נועי צעד בבקרת חוג סגור מספקים
דיוק ויעילות ליישומים הדורשים
ביצועים של מנוע סרוו במחיר של מנוע צעד
הקדמה
ההתקדמות הטכנולוגית מצמצמת את
הפער ביחס ביצועים-עלות שבין מנועי
צעד למנועי סרוו עבור מגוון הולך וגדל
של יישומי אוטומציה תעשייתיים עתירי
דרישות.
הודות לאימוץ טכנולוגיית חוג סגור
מנועי צעד הזולים יותר, נכנסים לשימוש
ביישומים שנחשבו בעבר לנחלתם הבלעדית
של מנוע סרוו היקרים יותר.
מנועי צעד מול מנועי סרוו
הדעה הרווחת היא שמערכות בקרת
סרוו טובות יותר ביישומים הדורשים
סל"ד וכן
800
מהירויות העולות על
ביישומים הדורשים יכולת תגובה דינמית
גבוהה, ואילו מנועי צעד עדיפים ביישומים
הפועלים במהירויות נמוכות יותר, מגיעים
לשיעורי האצה נמוכים עד בינוניים ו/או
דורשים מומנט החזק גבוה.
מה מקורה של הדעה הרווחת בנוגע למנועי
מנועי צעד משתמשים בטכנולוגייתחוג סגור כדי
לצעוד אל יישומי סרוו
צעד ולמנועי סרוו?
מבנה
מנוע צעד מסתובב בצעדים ועושה שימוש
בסלילים כדי להניע מגנט בצעדים ממיקום
אחד למיקום הבא. כדי להניע את המנוע
מיקומים בכיוון מסוים הסליל מצעיד
100
פעמים. מנוע הצעד נע
100
את המנוע
בפעימות וניתן לקבוע את מיקומו באופן
מדויק ללא צורך בחיישן משוב.
שיטת התנועה של מנוע סרוו שונה.
מנוע סרוו עושה שימוש בחוגה מגנטית
המחוברת לחיישן מיקום - מקודד - העוקב
ללא הפסקה אחר מיקומו של המנוע. סרוו
בוחן את ההבדל בין מיקומו הממשי ובין
המיקום הרצוי של המנוע ומתקן בהתאם.
מערכת חוג סגור זו מאפשרת למנוע לשמור
על הנתיב הנכון.
פשטות ועלות
מנועי צעד אינם רק זולים יותר ממנועי
סרוו, הם גם פשוטים יותר להפעלה
ולתחזוקה. מנועי צעד יציבים יותר במצב
מנוחה ושומרים על מיקומם גם תחת
עומסים דינמיים. אולם כאשר הדרישות
של יישומים מסוימים גוברות יש צורך
במנועי סרוו יקרים ומורכבים יותר.
Dr. Markus Erlich, Servotronix
מיקום
הבדל מהותי בין מנועי צעד לבין מנועי סרוו
ניתן למצוא ביישומים המבקשים לדעת
את מיקומה המדויק של המכונה בכל רגע.
ביישומי הנע בעלי בקרת צעד עם חוג פתוח
מערכת הבקרה מניחה שהמנוע נע תמיד
בצורה נכונה. אולם כאשר מתעוררת בעיה,
כגון חלק תקוע שגורם לעצירת המנוע,
הבקר אינו יודע מהו מיקומה הממשי של
המכונה ולכן מאבד את המיקום. למערכת
החוג הסגור המאפיינת את מנועי הסרוו יש
יתרון: כאשר המכונה נתקעת בחפץ כלשהו
הדבר מורגש מיד. המכונה עוצרת את
פעולתה ואינה מאבדת לעולם את המיקום.
מהירות ומומנט פיתול
הבדלי הביצועים בין מנועי צעד לבין מנועי
סרוו נובעים מעיצוב המנוע השונה שלהם.
למנועי צעד קטבים רבים יותר מאשר
למנועי סרוו. לפיכך סיבוב שלם של מנוע
צעד דורש יותר חילופי זרם דרך הסלילים,
וכתוצאה מכך מומנט הפיתול של המנוע
צונח במידה דרמטית ככל שהמהירות
מתגברת. בנוסף, מנועי צעד עלולים לאבד
את סנכרון הצעדים שלהם כאשר הם
חורגים ממומנט הפיתול המרבי. בשל
מ
MOTION CONTROL
מוסף מיוחד
New-Tech Magazine l 46