Az állandó mágneses szervomotor egy szinkronmotor, amely állandó mágneseket használ a forgórész mágneses mezőjének létrehozására. Alapvető jellemzője a nagy-pontosságú pozíció-, sebesség- és nyomatékszabályozás egy zárt-hurkú vezérlőrendszeren keresztül. Ellentétben az aszinkron motorokkal, amelyek indukált áramra támaszkodnak a nyomaték létrehozásához, az állandó mágnesek által biztosított állandó mágneses tér kiküszöböli a gerjesztési veszteségeket, így az ilyen típusú motorok velejáró előnyt jelentenek az energiahatékonyság és a vezérlési pontosság terén. Jelenleg az ipari automatizálás területén az állandó mágneses szervomotorok iránti kereslet átlagosan 15%-ot meghaladó éves ütemben növekszik, különösen olyan forgatókönyvekben, mint a robotcsuklós hajtások és a CNC szerszámgépek előtolórendszerei, ahol ez szabványos konfigurációvá vált.
Szerkezeti áttekintés és fontosság
A teljes szerkezet öt fő alrendszerre bontható: állórész, forgórész, csapágyrendszer, visszacsatoló eszköz, ház és hűtőmodul. Az egyes alrendszerek tervezési paraméterei közvetlenül befolyásolják a motor teljesítménysűrűségét (a jelenlegi fejlett modellek elérhetik az 5 kW/kg-ot), a dinamikus válaszidőt (ezredmásodperces szint) és a pozicionálási pontosságot (±0,01 fok). A szervorendszerek meghibásodásának több mint 60%-a mechanikai rezonancia vagy hőkezelési hibából ered, amelyet szerkezeti tervezési hibák okoznak, nem pedig elektromos hibák. Ez rávilágít a mechanikai architektúra és az elektromágneses teljesítmény közötti csatolási mechanizmus mélyreható megértésének szükségességére.
Robotcsuklók (pontossági követelmény ±0,01 fok)
CNC szerszámgép adagolórendszer (ismételhetőség ±1 μm)
Technológiai evolúció:
Integrált kialakítás (pl. integrált motor + meghajtó modul)
Új anyagok alkalmazása (szénszálas rotor a tehetetlenség csökkentésére)
Amint a fenti elemzésből kiderül, az energiatakarékos, állandó mágneses szervomotorok teljesítménye{0}}nagymértékben függ az alkatrésztervezéstől és az anyagtechnológiától. A kiválasztás a költségek, a hatékonyság és az ellenőrzési követelmények átfogó egyensúlyát igényli.