СЕРВОПРИВОД: НАЗНАЧЕНИЕ, КОНСТРУКЦИЯ, ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ

Техническое оснащение современного производства основывается на максимальной автоматизации рабочих процессов. Автоматика обеспечивает четкость, быстроту и точность технологических операций, а также привносит удобство и комфорт в отдельные бытовые сферы. Благодаря использованию специализированного оборудования управление процессами становится более эффективным, качество продуктов высоким, а энергопотребление экономным. Сервоприводы – одни из самых важных технических средств автоматики, обеспечивающих скоростное вращение и высокоточное позиционирование рабочих элементов машин. 

Основное назначение и конструкция 

Сервопривод – это комплексное техническое решение, конфигурация которого напрямую зависит от практических задач, которые ему надлежит выполнять. Это может быть достаточно компактное устройство с комбинацией в одном корпусе электродвигателя и блока управления или более сложная сервосистема с несколькими последовательно или параллельно соединенными сервомоторами и управляющими узлами. Показательным примером может служить Delta сервопривод семейства VLT. Решение представлено встроенными комбинациями небольших размеров серии VLT-ISD 510, децентрализованными моделями VLT-DSD 510 и более сложными многоосевые версиями серии VLT-MSD 510.

Каким бы ни было построение сервосистемы, ее основное назначение заключается в обеспечении высокоскоростного привода с одновременным высокоточным позиционированием объекта управления. Для выполнения этих задач используют ряд специальных устройств, которые работают в составе единой системы управления. Основными из них являются:

• электродвигатель синхронного или асинхронного типа, работающий на постоянном или переменном токе; является ключевым компонентом сервосистемы, обеспечивающим физическое вращение вала;
• редуктор, непосредственно связанный с вращающимся органом электродвигателя и предназначенный для передачи и преобразования величины крутящего момента;
• средства управления, в качестве которых могут использоваться контроллеры, усилители сервоприводов, частотные преобразователи;
• устройства обратной связи – это разные типы энкодеров; представляют собой электромеханические устройства, сканирующие текущее положение вала и передающие эти данные устройствам управления в виде электрических сигналов; в зависимости от задач могут использоваться абсолютные или инкрементальные, угловые или поворотные энкодеры;
• блоки питания – оборудование для преобразования значений напряжения при непосредственном сетевом питании сервопривода.

Соединение всех технических устройств между собой осуществляется посредством коммутационных кабелей, оснащенных специальными разъемами. Для лучшей совместимости всех компонентов сервосистемы правильнее купить сервопривод у одного производителя, а не пытаться найти самые бюджетные варианты. Это обеспечит большую эффективность работы благодаря более скоростному обмену и обработке информации. 

Принцип действия 

Взаимодействие всех функциональных элементов сервопривода осуществляется на базе алгоритма последовательных действий. Результатом этого всегда является вращение рабочего органа машины, его установка в заданное положение и удержание этой позиции в течение определенного промежутка времени. Все действия координируются программно посредством блока управления. При этом командные импульсы формируются на основании информации, полученной в реальном времени. Предоставление и анализ текущих данных производится непрерывно.

В общем случае процесс взаимодействия выглядит следующим образом:

• первично, при запуске системы блок управления в соответствии с программно заданными параметрами отправляет командные импульсы на электродвигатель;
• начинается вращение двигателя и в результате перемещения достигается рабочая позиция вала;
• по мере движения датчики непрерывно фиксируют текущее положение вала и передают данные на управляющий блок;
• в момент достижения заданных координат электропитание отключается управляющим сигналом контроллера (или другого устройства управления) и электродвигатель останавливается.

Цикл возобновляется, если установленное положение объекта необходимо откорректировать. Приведенная схема управления является базовой и в зависимости от особенностей рабочих задач может частично изменяться. Например, сервопривод belimo nf230a s2 обеспечивает управление воздушными заслонками вентиляционных систем и приводится в действие только в случае срабатывания охранной сигнализации. Подобным образом сервоприводы могут использоваться в составе инженерных коммуникаций иного назначения.

ООО «А-К-С» предоставляет возможность широкого выбора всех компонентов сервосистем ведущих мировых брендов. В каталоге представлены решения для разных технических и эксплуатационных условий, в том числе сервоприводы belimo для систем вентиляции и кондиционирования воздуха, промышленные исполнения сервоприводов, датчики, блоки питания и управления.