Samm-mootoridon diskreetsed liikumisseadmed, millel on servomootorite ees madalam hinnaeelis, on seadmed, mis muundavad mehaanilist ja elektrienergiat. Mootorit, mis muundab mehaanilise energia elektrienergiaks, nimetatakse "generaatoriks"; mootorit, mis muundab elektrienergia mehaaniliseks energiaks, nimetatakse "mootoriks". Samm-mootorid ja servomootorid on liikumise juhtimise tooted, mis suudavad täpselt määrata automaatikaseadmete liikumist ja liikumisviisi ning neid kasutatakse peamiselt automaatikaseadmete tootmisel.
Samm-mootori rootorit on kolme tüüpi: reaktiiv- (VR-tüüp), püsimagnet- (PM-tüüp) ja hübriid- (HB-tüüp). 1) Reaktiiv- (VR-tüüp): rootori hammastega hammasratas. 2) Püsimagnet- (PM-tüüp): püsimagnetiga rootor. 3) Hübriid- (HB-tüüp): nii püsimagneti kui ka rootori hammastega hammasratas. Samm-mootorid liigitatakse staatori mähiste järgi: on kahefaasilised, kolmefaasilised ja viiefaasilised seeriamootorid. Kahe staatoriga mootorid on kahefaasilised mootorid ja viie staatoriga mootorid viiefaasilised mootorid. Mida rohkem faase ja lööke samm-mootoril on, seda täpsem see on.
HB-mootorid suudavad saavutada väga täpse väikese sammliikumise, samas kui PM-mootorid ei vaja üldiselt suurt juhtimistäpsust.HB mootoridsuudab saavutada keerulisi ja täpseid lineaarse liikumise juhtimise nõudeid. PM-mootorid on suhteliselt väikese pöördemomendi ja mahuga, üldiselt ei vaja suurt juhtimistäpsust ja on kuluefektiivsemad. Tööstusharud: tekstiilimasinad, toiduainete pakendamine. Tootmisprotsessi ja mootori juhtimise täpsuse osasHB astmemootoridon PM-sammmootoritest kallimad.
Samm- ja servomootorid on mõlemad liikumisjuhtimise tooted, kuid erinevad oma toote jõudluse poolest. Samm-mootor on diskreetne liikumisseade, mis võtab vastu käsu ja sooritab sammu. Samm-mootorid muudavad sisendimpulsssignaali nurknihkeks. Kui samm-mootori juht saab impulsssignaali, paneb see samm-mootori pöörlema fikseeritud nurga võrra seatud suunas. Servomootor on servosüsteem, milles elektrilised signaalid muundatakse pöördemomendiks ja kiiruseks, et juhtida juhtobjekti, mis omakorda saab juhtida kiirust ja positsiooni täpsust.
✓ Samm- ja servomootorid erinevad madalsageduslike omaduste, moment-sageduslike omaduste ja ülekoormustaluvuse poolest üsna palju.
Juhtimistäpsus: mida rohkem on astmemootorite faase ja ridu, seda suurem on täpsus; vahelduvvoolu servomootorite juhtimise täpsuse tagab mootori võlli tagumises otsas olev pöördkooder, mida rohkem on kooderi skaalasid, seda suurem on täpsus.
✓ Madalsageduslikud omadused: astmemootorid on madalatel kiirustel altid madalsageduslikule vibratsioonile. See astmemootori tööpõhimõttest tulenev madalsageduslik vibratsioon kahjustab masina normaalset tööd ja üldiselt kasutatakse madalsagedusliku vibratsiooni ületamiseks summutustehnoloogiat. Vahelduvvoolu servosüsteemidel on resonantsi summutamise funktsioon, mis suudab katta masina jäikuse puudumist. Töö on väga sujuv ja vibratsiooni ei esine isegi madalatel kiirustel.
✓ Pöördemomendi-sageduse karakteristikud: astmemootorite väljundmoment väheneb kiiruse suurenedes, seega on nende maksimaalne töökiirus 300–600 p/min; servomootorid suudavad nimipöördemomenti väljastada kuni nimikiiruseni (tavaliselt 2000–3000 p/min) ja nimikiirusest kõrgemal on väljundvõimsus konstantne.
✓ Ülekoormusvõime: astmemootoritel puudub ülekoormusvõime; servomootoritel on tugev ülekoormusvõime.
✓ Reaktsioonivõime: astmemootoritel kulub paigalseisust töökiiruseni (mitu sada pööret minutis) kiirendamiseks 200–400 ms; vahelduvvoolu servomootoril on parem kiirendusvõime ja seda saab kasutada juhtimisolukordades, mis nõuavad kiiret käivitamist/seiskamist. Näiteks Panasonicu MASA 400W vahelduvvoolu servomootor kiirendab paigalseisust nimikiiruseni 3000 p/min vaid mõne millisekundiga.
Töövõime: astmemootorid on avatud ahelaga juhitavad ja kalduvad astmekaotusele või blokeerumisele, kui käivitussagedus on liiga kõrge või koormus liiga suur, ning ülelöögile, kui kiirus on peatumisel liiga suur; vahelduvvoolu servomootorid on suletud ahelaga juhitavad ja juht saab otse mootori kodeerija tagasisidesignaali proovida, seega astmemootoril üldiselt astmekaotust või ülelööki ei esine ning juhtimisjõudlus on usaldusväärsem.
Vahelduvvoolu servomootor on jõudluse poolest parem kui astmemootor, kuid astmemootori eeliseks on madal hind. Vahelduvvoolu servomootor on astmemootoritest parem reageerimiskiiruse, ülekoormustaluvuse ja tööomaduste poolest, kuid astmemootoreid kasutatakse nende hinna ja kvaliteedi suhte eelise tõttu vähem nõudlikes olukordades. Suletud ahelaga tehnoloogia abil saavad suletud ahelaga astmemootorid pakkuda suurepärast täpsust ja efektiivsust, mis võimaldab saavutada servomootoritega sama jõudluse, kuid millel on ka madal hind.
Vaadake tulevikku ja kavandage uusi valdkondi. Samm-mootorite rakendused on läbi teinud struktuurimuutusi, traditsiooniline turg on küllastunud ja tekivad uued tööstusharud. Ettevõtte juhtmootorid ja ajamisüsteemide tooted on sügavalt levinud meditsiiniinstrumentide, teenindusrobotite, tööstusautomaatika, info- ja kommunikatsiooni, turvalisuse ning teiste tekkivate tööstusharude valdkonnas, mis moodustavad suhteliselt suure osa kogu äritegevusest ja kasvavad kiiresti. Samm-mootorite nõudlus on seotud majanduse, tehnoloogia, tööstusautomaatika taseme ja samm-mootorite endi tehnilise arengu tasemega. Turg on küllastunud traditsioonilistes tööstusharudes, nagu kontoriautomaatika, digikaamerad ja kodumasinad, samas kui pidevalt tekivad uued tööstusharud, näiteks 3D-printimine, päikeseenergia tootmine, meditsiiniseadmed ja autotööstuse rakendused.
| Väljad | Spetsiifilised rakendused |
| Kontoriautomaatika | Printerid, skannerid, koopiamasinad, MFP-d jne. |
| Lavavalgustus | Valguse suuna juhtimine, fookus, värvinihe, täpi juhtimine, valgusefektid jne. |
| Pangandus | Sularahaautomaadid, rahatähtede trükkimine, pangakaartide tootmine, rahalugemismasinad jne. |
| Meditsiiniline | Kompuutertomograafia, hematoloogiaanalüsaator, biokeemiline analüsaator jne. |
| Tööstuslik | Tekstiilimasinad, pakendamismasinad, robotid, konveierid, montaažiliinid, paigutusmasinad jne. |
| Suhtlus | Signaali töötlemine, mobiilantenni positsioneerimine jne. |
| Turvalisus | Liikumiskontroll valvekaameratele. |
| Autotööstus | Õli/gaasi klapi juhtimine, kerge roolisüsteem. |
Tärkav tööstusharu 1: 3D-printimine teeb jätkuvalt läbimurdeid teadus- ja arendustegevuse tehnoloogias ning laiendab rakendusstsenaariume allavoolus, kusjuures nii sise- kui ka rahvusvahelised turud kasvavad umbes 30%. 3D-printimine põhineb digitaalsetel mudelitel, kus materjalid laotakse kiht kihi haaval füüsiliste objektide loomiseks. Mootor on 3D-printeri oluline toitekomponent ja mootori täpsus mõjutab 3D-printimise efekti. Üldiselt kasutatakse 3D-printimiseks astmelisi mootoreid. 2019. aastal oli ülemaailmse 3D-printimise tööstuse maht 12 miljardit dollarit, mis on 30% rohkem kui aasta varem.
Tärkav tööstusharu 2: Mobiilsed robotid on arvutijuhitavad ja neil on sellised funktsioonid nagu liikumine, automaatne navigeerimine, mitme anduriga juhtimine, võrgu interaktsioon jne. Praktilises tootmises on kõige olulisem kasutusala käsitsemine, kusjuures standardiseerimise aste on kõrge.
Mobiilrobotite ajamimoodulis kasutatakse astmelisi mootoreid ning peamine ajamistruktuur on kokku pandud ajamimootoritest ja reduktoritest (käigukastidest). Kuigi kodumaine tööstusrobotite tööstus algas välisriikidega võrreldes hiljem, on see mobiilrobotite valdkonnas välisriikidest ees. Praegu toodetakse mobiilrobotite põhikomponente peamiselt kodumaal ning kodumaised ettevõtted on põhimõtteliselt saavutanud täpsusnõuded kõigis aspektides ning välismaiseid konkureerivaid ettevõtteid on vähem.
Hiina mobiilrobotite turu maht on 2019. aastal ligikaudu 6,2 miljardit dollarit, mis on 45% rohkem kui aasta varem. Rahvusvaheline professionaalsete koristusrobotite turuletoomine koos märkimisväärse puhastustõhususe suurenemisega. „Teise roboti“ turuletoomine 2018. aastal järgneb humanoidroboti turuletoomisele. „Teine robot“ on intelligentne kommertstolmuimejarobot, millel on mitu andurit takistuste, treppide ja inimeste liikumise tuvastamiseks. See suudab ühe laadimisega töötada kolm tundi ja puhastada kuni 1500 ruutmeetrit. „Teine robot“ suudab asendada suurema osa koristuspersonali igapäevasest töökoormusest ning suurendada tolmuimeja ja puhastamise sagedust lisaks olemasolevale koristustööle.
Tärkav tööstusharu 3: 5G kasutuselevõtuga suureneb sidebaasjaamade antennide arv ja samuti suureneb vajalike mootorite arv. Üldiselt on tavaliste sidebaasjaamade jaoks vaja 3 antenni, 4G baasjaamade jaoks 4–6 antenni ning 5G rakenduste jaoks on vaja veelgi rohkem tugijaamade ja antennide arvu, kuna need peavad katma traditsioonilise mobiiltelefoniside ja IoT-side rakendusi. Käigukastikomponentidega juhtmootorid on muutumas tugijaamade antennitehaste tavapäraseks kohandatud arenduseks. Iga ESC-antenni jaoks kasutatakse ühte käigukastiga juhtmootorit.
4G tugijaamade arv suurenes 2019. aastal 1,72 miljoni võrra ja 5G ehitusega peaks algama uus tsükkel. 2019. aastal ulatus Hiinas mobiiltelefonide tugijaamade arv 8,41 miljonini, millest 5,44 miljonit olid 4G tugijaamad, mis moodustasid 65%. 2019. aastal suurenes uute 4G tugijaamade arv 1,72 miljoni võrra, mis on suurim arv alates 2015. aastast, peamiselt tänu 1) võrgu laiendamisele maapiirkondade pimealade katmiseks. 2) Põhivõrgu läbilaskevõime suurendamisele, et luua alus 5G võrgu ehitamiseks. Hiina 5G ärilitsents väljastatakse 2019. aasta juunis ja 2020. aasta maiks avatakse üle riigi üle 250 000 5G tugijaama.
Tärkav tööstusharu 5: Meditsiiniseadmed on üks peamisi astmemootorite rakendusstsenaariume ja üks segmente, milles Vic-Tech on sügavalt seotud. Metallist plastikuni vajavad meditsiiniseadmed tootmisel suurt täpsust. Paljud meditsiiniseadmete tootjad kasutavad täpsusnõuete täitmiseks servomootoreid, kuid kuna astmemootorid on säästlikumad ja väiksemad kui servomootorid ning täpsus võib vastata mõne meditsiiniseadme nõuetele, kasutatakse astmemootoreid meditsiiniseadmete tootmises ja need asendavad isegi mõningaid servomootoreid.
Postituse aeg: 19. mai 2023