산업 자동화 및 정밀 제어 영역에서 서보 모터 드라이버는 중추적 인 역할을합니다. 서보 모터 드라이버의 신뢰할 수있는 공급 업체 인 저는 이러한 드라이버의 최적 성능을 보장하는 데 피드백 장치의 중요성을 직접 목격했습니다. 피드백 장치는 모터의 위치, 속도 및 토크에 대한 필수 정보를 제공하는 필수 구성 요소로, 운전자가 실제 시간 조정을하고 정확한 제어를 유지할 수 있도록합니다. 이 블로그에서는 서보 모터 드라이버에 사용되는 다양한 유형의 피드백 장치를 살펴 보겠습니다.
인코더
인코더는 아마도 서보 모터 드라이버에서 가장 일반적으로 사용되는 피드백 장치 일 것입니다. 그들은 기계적 움직임을 전기 신호로 변환하도록 설계되어 모터의 위치와 속도에 대한 정확한 정보를 제공합니다. 인코더의 두 가지 주요 유형이 있습니다 : 증분 엔코더 및 절대 엔코더.
증분 인코더
증분 엔코더는 모터 샤프트가 회전함에 따라 일련의 펄스를 생성합니다. 펄스 수는 회전량에 해당하며, 이러한 펄스를 계산함으로써 운전자는 모터의 속도와 상대 위치를 결정할 수 있습니다. 증분 인코더는 비교적 간단하고 비용이 효과적이므로 많은 애플리케이션에서 인기있는 선택입니다. 더 높은 해상도로 더 정확한 위치 정보를 제공하는 다른 해상도로 제공됩니다. 그러나 증분 엔코더는 절대 위치 참조를 제공하지 않습니다. 전원이 꺼지고 다시 켜지면 시스템은 모터의 위치를 추적하고 재고를해야합니다.
절대 인코더
반면에 절대 인코더는 모터 샤프트의 각 위치에 대해 고유 한 디지털 코드를 제공합니다. 이는 인코더가 귀환 작업이 필요없이 모터의 절대 위치를 즉시보고 할 수 있음을 의미합니다. 절대 엔코더는 증분 엔코더보다 더 복잡하고 비싸지 만 로봇 공학 및 CNC 기계와 같이 정확한 위치가 중요한 응용 분야에서 상당한 이점을 제공합니다. 그들은 높은 해상도 위치 정보를 제공 할 수 있으며 전력 중단에 면역되어 지속적이고 정확한 작동을 보장합니다.
Resolvers
Resolvers는 서보 모터 드라이버에 사용되는 또 다른 유형의 피드백 장치입니다. 이들은 가변 인덕턴스의 원리에 작용하는 전자기 장치입니다. 레졸버는 로터와 고정자로 구성되며 로터가 회전하면 로터와 고정자 사이의 자기 커플 링이 변경되어 전기 신호가 생성됩니다. 이 신호는 모터의 위치와 속도를 결정하는 데 사용될 수 있습니다.
Resolvers는 몇 가지 장점이 있습니다. 그들은 매우 신뢰할 수 있으며 고온, 진동 및 전자기 간섭을 포함하여 가혹한 환경에서 작동 할 수 있습니다. 또한 건설이 비교적 간단하며 최소한의 유지 보수가 필요합니다. 그러나, Resolvers는 일반적으로 인코더에 비해 해상도가 낮으며, 이는 매우 정확한 위치를 필요로하는 응용 분야에서의 사용을 제한 할 수 있습니다.
홀 효과 센서
Hall Effect 센서는 종종 BLDC (Brushless DC) 모터에 사용되며 일반적으로 서보 모터 드라이버가 구동합니다. 이 센서는 자기장의 존재를 감지하고 필드의 강도에 비례하는 전기 신호를 생성합니다. BLDC 모터에서 홀 효과 센서는 로터 자석의 위치를 감지하는 데 사용되어 운전자가 모터 상을 전환하기위한 적절한 타이밍을 결정할 수 있습니다.
홀 효과 센서는 비교적 저렴하고 모터 설계에 통합하기 쉽습니다. BLDC 모터의 정류를 제어 할 수있는 간단하고 안정적인 방법을 제공하여 부드럽고 효율적인 작동을 보장합니다. 그러나 Hall Effect 센서는 해상도가 제한되어 있으며 주로 정밀도 응용 프로그램보다는 기본 위치 감지에 사용됩니다.
타코미터
타코미터는 모터의 속도를 측정하는 데 사용됩니다. 그들은 기계적이거나 전기 일 수 있습니다. 기계적 타코미터는 원심력 또는 마찰의 원리에 기초하여 작동하는 반면, 전기 타코 미터는 운동 속도에 비례하는 전기 신호를 생성합니다.
서보 모터 드라이버에서는 전기 타코미터가 더 일반적으로 사용됩니다. 실제 시간 속도 정보를 제공 할 수있어 운전자가 원하는 설정 점을 유지하기 위해 모터의 속도를 조정할 수 있습니다. 타코미터는 종종 모터의 속도와 위치를 포괄적으로 제어하기 위해 인코더와 같은 다른 피드백 장치와 함께 사용됩니다.
서보 모터 드라이버에서 피드백 장치의 중요성
서보 모터 드라이버에 사용되는 피드백 장치는 몇 가지 이유로 중요합니다. 첫째, 모터 위치, 속도 및 토크를 정확하게 제어 할 수 있습니다. 로봇 암이 높은 정확도로 특정 위치로 이동 해야하는 로봇 공학과 같은 응용 분야에서 피드백 장치는 모터가 원하는 동작을 달성 할 수 있도록합니다.
둘째, 피드백 장치는 서보 시스템의 안정성과 성능을 향상시키는 데 도움이됩니다. 모터의 상태를 지속적으로 모니터링하고 드라이버에 피드백을 제공함으로써 설정 점에서의 모든 편차를 신속하게 수정하여 오류를 줄이고 원활한 작동을 보장 할 수 있습니다.
셋째, 피드백 장치는 시스템의 안전성을 향상시킵니다. 산업 응용 분야에서는 사고와 장비 손상을 방지하기 위해 모터의 정확한 제어가 필수적입니다. 예를 들어, 컨베이어 벨트 시스템에서 피드백 장치가 제공하는 정확한 속도 제어는 과속을 방지하여 상품의 안전한 운송을 보장 할 수 있습니다.
우리의 제안
서보 모터 드라이버 공급 업체로서 우리는 이러한 피드백 장치를 통합 한 광범위한 제품을 제공합니다. 우리의전기 서보 컨트롤러다양한 유형의 피드백 장치에서 완벽하게 작동하여 정확한 제어 및 고성능을 제공하도록 설계되었습니다. 소규모 스케일 자동화에서 대규모 스케일 산업 시스템에 이르기까지 다양한 응용 분야에 적합합니다.
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참조
- Dorf, RC, & Bishop, RH (2017). 현대 제어 시스템. 피어슨.
- Krause, PC, Wasynczuk, O. 및 Sudhoff, SD (2013). 전기 기계 및 드라이브 시스템 분석. 와일리.