Động cơ là một bộ phận cung cấp năng lượng rất quan trọng trên...Máy in 3DĐộ chính xác của nó liên quan đến hiệu quả in 3D tốt hay xấu, nói chung việc in 3D sử dụng động cơ bước.
Vậy có máy in 3D nào sử dụng động cơ servo không? Công nghệ này thực sự tuyệt vời và chính xác, nhưng tại sao không sử dụng nó trên các máy in 3D thông thường?
Một nhược điểm: nó quá đắt! So với máy in 3D thông thường thì không đáng tiền. Nếu so sánh với máy in công nghiệp thì chất lượng cũng tương đương, chỉ cần cải thiện độ chính xác một chút là được.
Ở đây, chúng ta sẽ tiến hành phân tích so sánh chi tiết hai động cơ này để xem sự khác biệt giữa chúng.
Các định nghĩa khác nhau.
Động cơ bướcĐây là một thiết bị chuyển động rời rạc, khác với dòng điện xoay chiều thông thường.Động cơ DCĐộng cơ thông thường hoạt động nhờ điện, nhưng động cơ bước thì khác, động cơ bước nhận lệnh để thực hiện từng bước.
Động cơ servo là động cơ điều khiển hoạt động của các bộ phận cơ khí trong hệ thống servo, giúp điều khiển tốc độ và vị trí với độ chính xác rất cao, đồng thời có thể chuyển đổi tín hiệu điện áp thành mô-men xoắn và tốc độ để điều khiển đối tượng cần điều khiển.
Mặc dù cả hai đều tương tự nhau về chế độ điều khiển (chuỗi xung và tín hiệu định hướng), nhưng có những khác biệt lớn về hiệu năng và các trường hợp ứng dụng. Sau đây là so sánh hiệu năng của hai loại này.
Độ chính xác điều khiển là khác nhau.
Hai phađộng cơ bước laiGóc bậc thang thường là 1,8°, 0,9°.
Độ chính xác điều khiển của động cơ servo AC được đảm bảo bởi bộ mã hóa quay ở phía sau trục động cơ. Ví dụ, đối với động cơ servo AC kỹ thuật số hoàn toàn của Panasonic, với động cơ có bộ mã hóa 2500 dòng tiêu chuẩn, giá trị tương đương của xung là 360°/10000 = 0,036° nhờ công nghệ tần số gấp bốn lần được sử dụng bên trong bộ điều khiển.
Đối với động cơ có bộ mã hóa 17 bit, bộ điều khiển nhận được 217 = 131072 xung trên mỗi vòng quay của động cơ, có nghĩa là thời gian tương đương với một xung là 360°/131072 = 9,89 giây, bằng 1/655 thời gian tương đương với một xung của động cơ bước có góc bước 1,8°.
Các đặc điểm tần số thấp khác nhau.
Động cơ bước ở tốc độ thấp sẽ xuất hiện hiện tượng rung động tần số thấp. Tần số rung động liên quan đến điều kiện tải và hiệu suất của bộ điều khiển, và thường được coi là bằng một nửa tần số khởi động không tải của động cơ.
Hiện tượng rung động tần số thấp này, do nguyên lý hoạt động của động cơ bước quyết định, rất có hại cho hoạt động bình thường của máy. Khi động cơ bước hoạt động ở tốc độ thấp, nói chung cần sử dụng công nghệ giảm chấn để khắc phục hiện tượng rung động tần số thấp, chẳng hạn như thêm bộ giảm chấn vào động cơ hoặc sử dụng công nghệ phân chia trên bộ điều khiển.
Động cơ servo AC hoạt động rất êm ái và không rung lắc ngay cả ở tốc độ thấp. Hệ thống servo AC có chức năng triệt tiêu cộng hưởng, có thể khắc phục sự thiếu độ cứng vững của máy móc, và hệ thống có chức năng phân giải tần số bên trong, có thể phát hiện điểm cộng hưởng của máy móc và hỗ trợ điều chỉnh hệ thống.
Hiệu suất hoạt động khác nhau.
Điều khiển động cơ bước là điều khiển vòng hở, tần số khởi động quá cao hoặc tải quá lớn dễ dẫn đến hiện tượng mất bước hoặc kẹt, tốc độ quá cao khi dừng dễ dẫn đến hiện tượng vượt quá giới hạn, vì vậy để đảm bảo độ chính xác điều khiển, cần phải xử lý vấn đề tăng và giảm tốc độ.
Hệ thống điều khiển servo AC vòng kín, bộ điều khiển có thể trực tiếp lấy mẫu tín hiệu phản hồi từ bộ mã hóa động cơ, cấu tạo bên trong gồm vòng điều khiển vị trí và vòng điều khiển tốc độ, nhìn chung sẽ không xuất hiện hiện tượng mất bước hoặc vượt quá tốc độ của động cơ bước, hiệu suất điều khiển đáng tin cậy hơn.
Tóm lại, hệ thống servo AC về nhiều khía cạnh hiệu năng tốt hơn động cơ bước. Tuy nhiên, trong một số trường hợp ít đòi hỏi hơn, động cơ bước vẫn thường được sử dụng để thực hiện chức năng điều khiển. Máy in 3D là một trường hợp ít đòi hỏi như vậy, và động cơ servo lại rất đắt tiền, vì vậy lựa chọn phổ biến là động cơ bước.
Thời gian đăng bài: 05/02/2023