Skillnad mellan servomotor och induktionsmotor

Servomotor vs induktionsmotor
 

Motorer är klassen av elektromekaniska anordningar som omvandlar den elektriska energin till mekanisk energi. I vissa applikationer behövs rent vridmoment för att driva en mekanism, och i vissa applikationer måste mekanismens position och rotationshastighet kontrolleras. Induktionsmotorn levererar rent okontrollerat vridmoment, medan servomotorerna levererar styrt vridmoment, där hastighet och axelns position (rotorn) kan justeras.

Mer om induktionsmotorer

Baserat på principerna för elektromagnetisk induktion uppfanns de första induktionsmotorerna av Nikola Tesla (1883) och Galileo Ferraris (1885), oberoende.

Induktionsmotorn består av två huvuddelar, statorn och rotorn. Stator i induktionsmotorn är en serie koncentriska magnetpoler (vanligen elektromagneter), och rotorn är en serie stängda lindningar eller aluminiumstavar arrangerade på ett sätt som liknar en ekorrebur; därav namnet ekorre bur rotor. Axeln för att leverera det vridmoment som produceras är genom rotorns axel. Rotorn är placerad i statorns cylindriska kavitet, men inte elektriskt ansluten till någon extern krets. Ingen kommutator, borstar eller annan anslutningsmekanism används för att mata ström till rotorn.

Som en motor använder den magnetiska krafter för att rotera rotorn. Anslutningarna i statorspolen är anordnade på ett sätt som motstående poler alstras på exakt motsatt sida av statorspolen. Vid startfasen skapas magnetiska poler på ett periodiskt skiftande sätt längs omkretsen. Detta skapar en förändring i flödet över vikningarna i rotorn och inducerar en ström. Denna ström skapar ett magnetfält i rotorn och interaktionen mellan statorfältet och det inducerade fältet driver motorn.

Induktionsmotorer är gjorda för att fungera med både singel- och polyfasströmmar; senare för tunga maskiner som kräver ett stort vridmoment. Induktionsmotorns hastighet kan styras med hjälp av antingen ett antal magnetpoler i statorpolen eller reglering av frekvensen hos ingångsströmkällan. Slussen, som är ett mått för att bestämma motorns vridmoment, ger en indikation på motorens effektivitet. Eftersom de kortslutna rotorlindningarna har liten motstånd, inducerar en liten glid en stor ström i rotorn och ger stort vridmoment. Ändå är rotorns rotationshastighet långsammare än den ingående effektkällans frekvens (eller rotationshastigheten för statorfältet). Induktionsmotorerna har inga återkopplingsslingor för styrning av motorn.

Mer om Servo Motors

Tekniskt sett är en servomotor vilken som helst motor som har feedback och sluten slingstyrning, och det är bara en del av en servomekanism där den negativa återkopplingen används för att styra motorens prestanda.

Men vanliga servomotorer är vanliga AC induktionsmotorer med extra funktioner som låg inerti-rotor, högmomentbroms och inbyggd givare för snabb- och positionsåterkoppling. Alla dessa komponenter kombineras för att fungera med servostyrning. Servomekanismer med likströmsmotorer används vanligen i radiostyrda enheter, vanliga instrument som kräver låg effekt och hög precision.

DC-servomotorens stator är vanligtvis formad med permanenta magneter placerade vid 900 runt rotorn. Servomotorer är konstruerade för att leverera betydligt konstanta vridmoment och har låg inerti. Ingången till en servomotor är i form av pulser, och vid varje puls kommer motorn att vända sig till en ändlig, exakt mängd.

Servomotorer kan leverera högt vridmoment och läget och motorens hastighet kan styras. Servomotorer används därför i stor utsträckning i robotar och styrsystemrelaterade applikationer.

Vad är skillnaden mellan induktionsmotorn och servomotorn?

• Servomotorn har ett negativt återkopplingssystem med sluten slinga medan den generella induktionsmotorn har återkopplingsmekanismer (inbyggd kodare).

• Servomotorens varvtal och position kan ställas in och styras med högre precision, men i induktionsmotorer kan endast hastighet justeras.

• Servomotorer har låg tröghet, medan induktionsmotorrotorn har högre inerti.

• Servomotorn är en klass av styrda motorer, och det kan vara en induktionsmotor eller annan typ.