ElektroPrůmysl.cz ENERGETIKA, TRANSFORMÁTORY, POHONY A MĚNIČE FREKVENCE 56 | září 2022 Stejnosměrné servopohony Přesný význam pojmu "servo" v kontextu motorů a pohonů je obtížné určit. Obecně lze říci, že pokud je v popisu pohonu uvedeno "servo", znamená to, že je určen zejména pro řízení v uzavřené smyčce nebo se zpětnou vazbou, obvykle pro řízení krouticího momentu, otáček nebo polohy hřídele. První servomechanismy byly vyvinuty především pro vojenské aplikace a rychle se ukázalo, že standardní stejnosměrné motory nejsou vždy vhodné pro přesné řízení. Bylo zapotřebí zejména vysokého poměru krouticího momentu k setrvačnosti a plynulého krouticího momentu bez zvlnění. Proto byly vyvinuty motory, které tyto náročné požadavky splňovaly, a není divu, že byly a stále jsou mnohem dražší než jejich průmyslové protějšky. Zda lze dodatečné náklady na servomotor ospravedlnit, záleží na specifikaci, ale potenciální uživatelé by se měli mít vždy na pozoru, aby nebyli tlačeni do drahého nákupu, když by si s ním běžný průmyslový pohon poradil naprosto dokonale. Většina servopohonů se prodává v modulární formě, která se skládá z vysoce výkonného motoru s permanentními magnety, často s integrovaným otáčkoměrem, a modulu výkonového zesilovače typu chopper. Zesilovač pohonu obvykle vyžaduje samostatný regulovaný stejnosměrný zdroj napájení, pokud má být napájení odebíráno ze střídavé sítě, což je obvyklý případ. Trvalý výstupní výkon se pohybuje od několika wattů až po 2 až 3 kW, přičemž standardem je napětí 12, 24, 48 a násobky 50 V. Servomotory Ačkoli mezi servomotory a běžnými motory neexistuje pevná hranice, servomotory jsou určeny pro použití v aplikacích, které vyžadují rychlé zrychlení a zpomalení. Konstrukce motoru to zohledňuje tím, že počítá s přerušovanými proudy (a tedy i krouticími momenty), které mnohonásobně převyšují trvale jmenovitou hodnotu. Protože většina servomotorů je malých rozměrů, jsou jejich kotevní odpory relativně vysoké: proud nakrátko (při plném napětí kotvy) je možný ve velikosti jen pětinásobku trvale jmenovitého proudu a zesilovač pohonu se obvykle volí tak, aby se s tímto stavem bez problémů vyrovnal a umožnil motoru velmi rychlé zrychlení z klidu. Ještě obtížnější stav, kdy se plné kotevní napětí náhle změní při plném chodu motoru, je také zcela normální. (Oba tyto způsoby provozu by samozřejmě byly u velkého stejnosměrného motoru zcela nemyslitelné, protože by jimi tekly obrovské proudy v důsledku mnohem menšího odporu kotvy.) Protože zesilovač pohonu musí mít velkou proudovou kapacitu, aby mohl zajistit požadovaná velká zrychlení, není obvykle nutné použít vnitřní proudovou smyčku. Aby se maximalizovalo zrychlení, musí se minimalizovat setrvačnost rotoru a jedním ze způsobů, jak toho dosáhnout, je zkonstruovat motor, v němž se pohybuje pouze elektrický obvod (vodiče) na rotoru, přičemž magnetická část (buď železná, nebo s perObr. 1 Stejnosměrný motor s bezželezným rotorem. Komutátor (není zobrazen) je obvykle kotoučový
RkJQdWJsaXNoZXIy Mjk3NzY=