¿Principio del servomotor? ¿Principio de funcionamiento del servomotor?
1. ¿Servomotor de CA?
La estructura del estator de un servomotor de CA es básicamente similar a la de un motor asíncrono monofásico de fase dividida con condensador. Su estator cuenta con dos devanados con una diferencia de posición de 90°. Uno es el devanado de excitación Rf, que siempre está conectado a la tensión de CA Uf; el otro es el devanado de control L, que está conectado a la tensión de la señal de control Uc. Por lo tanto, el servomotor de CA también se denomina servomotor de dos fases.
El rotor de un servomotor de CA suele ser de tipo jaula de ardilla. Sin embargo, para que el servomotor tenga un rango de regulación de velocidad más amplio, características mecánicas lineales, ausencia de autorrotación y una respuesta rápida, debe presentar una alta resistencia del rotor y una baja inercia rotacional en comparación con los motores convencionales. Actualmente, se utilizan ampliamente dos tipos de rotores: un rotor de jaula de ardilla con barras de alta resistividad fabricadas con materiales conductores de alta resistividad. Para reducir la inercia rotacional del rotor, este es delgado; y un rotor de copa hueca de aleación de aluminio. La pared de la copa es muy delgada, de tan solo 0,2-0,3 mm. Para reducir la resistencia magnética del circuito magnético, se debe instalar un estator interno fijo en el rotor de copa hueca. El rotor de copa hueca tiene una baja inercia rotacional, una respuesta rápida y un funcionamiento suave, por lo que es ampliamente utilizado.
Cuando no hay tensión de control en el servomotor de CA, solo se genera un campo magnético pulsante en el devanado de excitación del estator, y el rotor permanece estacionario. Cuando hay tensión de control, se genera un campo magnético rotatorio en el estator, y el rotor gira en la dirección de este. Bajo carga constante, la velocidad del motor varía según la tensión de control. Si la fase de la tensión de control es opuesta, el servomotor se invierte.
Aunque el principio de funcionamiento del servomotor de CA es similar al del motor asíncrono monofásico de fase dividida, la resistencia del rotor del primero es mucho mayor que la del segundo. Por lo tanto, en comparación con el motor asíncrono monofásico, el servomotor presenta tres características importantes:
1. ¿Gran par de arranque?
Debido a la alta resistencia del rotor, su curva característica de par se muestra como la curva 1 en la Figura 3, la cual difiere significativamente de la curva característica de par 2 del motor asíncrono convencional. Esto permite que la tasa de deslizamiento crítica S0 > 1, lo que no solo acerca la característica de par (característica mecánica) a la linealidad, sino que también proporciona un mayor par de arranque. Por lo tanto, cuando el estator recibe tensión de control, el rotor gira inmediatamente, lo que le confiere las características de arranque rápido y alta sensibilidad.