Sistemas elétricos de servoacionamento da série ZF-S200

O sistema de servo elétrico é um dos principais sistemas de controlo no domínio da automação industrial moderna.Ele consegue controle de movimento de alta precisão e alta resposta por meios elétricos e é amplamente utilizado em máquinas-ferramentas, robôs, equipamentos de impressão, máquinas de embalagem e outros campos.

Composição do sistema

O sistema de servo elétrico consiste principalmente em três partes: servo-condutor, servo-motor e codificador (ou sensor):

• Servocondutor: como "cérebro" do sistema, é responsável por receber comandos de controlo (como posição, velocidade,comandos de binário) e ajustando a saída em tempo real com base em sinais de feedback para conduzir o servomotor para operarO condutor integra uma unidade de amplificação de potência, uma unidade de algoritmo de controlo e uma unidade de interface de comunicação internamente.Obter um controlo de alta precisão através de algoritmos de controlo complexos, como o controlo PID.
• Servomotor: um atuador que converte energia elétrica em energia mecânica para impulsionar o movimento da carga. De acordo com o tipo de motor, ele pode ser dividido em servomotor DC e servomotor AC.Entre eles, o servomotor de CA (especialmente o motor síncrono de ímã permanente) tornou-se a escolha principal devido à sua alta eficiência, resposta rápida e manutenção simples.
• Encoder/Sensor: Dispositivo de feedback que monitora quantidades físicas, tais como a posição, velocidade ou binário do motor, em tempo real e transmite o sinal ao condutor.Encoder é um componente chave no sistema de servo, e a sua precisão afecta directamente a precisão de controlo do sistema.

Princípio de funcionamento

O sistema de servo eléctrico adota um método de controlo de circuito fechado e o seu princípio de funcionamento pode ser resumido do seguinte modo:

• Entrada de comando: O sistema de controle (como PLC, CNC) envia comandos de alvo (posição, velocidade ou torque) para o servo drive.
• Controle de acionamento: o condutor calcula a tensão de saída ou a corrente através de algoritmos de controle com base em instruções e sinais de feedback e aciona o servomotor para funcionar.
• Regulação de feedback: O codificador monitora a posição, velocidade ou binário reais do motor em tempo real e retorna o sinal ao condutor.O condutor compara o valor do feedback com o valor alvo, calcula o desvio e ajusta a saída até que o desvio se aproxime de zero.

Vantagens técnicas

• Alta precisão: Através do controlo de circuito fechado, o sistema pode atingir uma precisão de posicionamento a nível de micrómetros ou mesmo nanómetros.
• Alta resposta dinâmica: o sistema tem uma velocidade de resposta rápida e pode adaptar-se aos requisitos de movimento de alta velocidade e alta aceleração.
• Alta estabilidade: através do mecanismo de feedback, o sistema pode corrigir automaticamente erros e resistir a interferências externas.
• Multifuncionalidade: Suporta vários modos de controlo, tais como posição, velocidade, binário, etc., para satisfazer diferentes requisitos de aplicação.