Para agilizar su proyecto, puede etiquetar las pilas de laminación con detalles como tolerancia, material, acabado superficial, si se requiere o no aislamiento oxidado, cantidady mucho más.
Servomotor de CA y servomotor de CC, suenan parecido, pero tienen algunas grandes diferencias. Si está intentando elegir el mejor motor para su equipo o robot, o simplemente le interesa saber cómo consiguen estos motores ese movimiento suave, ¡está en el lugar adecuado! Este artículo le ayudará a entender la diferencia entre los servomotores de CA y los servomotores de CC en términos sencillos.
A servomotor es un tipo especial de motor que se utiliza cuando se necesita un control muy preciso de la posición, la velocidad o el par. Piense en un brazo robótico que necesita moverse a un punto exacto. Ahí es donde suele brillar un servomotor (ya sea de CA o de CC).
La magia de un servomotor reside en su sistema de bucle cerrado. Esto significa que recibe información sobre su posición o velocidad. Un codificador o un tacómetro suelen proporcionar esta información al controlador. Esta información ayuda al servosistema a realizar ajustes rápidos para garantizar que el motor hace exactamente lo que se le indica. Por lo tanto, un servomotor está formado por el propio motor, un dispositivo de realimentación y un controlador o servoaccionamiento. Esta configuración ayuda a conseguir una gran precisión de control en las tareas de control de movimiento. Se trata del control preciso de la posición angular o lineal.
Ahora, ampliemos la Servomotor de CC. Como su nombre indica, este tipo de motor funciona con corriente continua (CC). Muchos tipos de servomotores de CC utilizan un imán permanente en su estator (la parte fija) y un inducido (la parte giratoria) con bobinados.
El "DC" en el servomotor DC nos dice que utiliza corriente continua. Un tipo común es el servo motor DC con escobillas. Este motor de CC utiliza un sistema de escobillas y conmutadores para suministrar energía al rotor (el componente que gira). El servomotor de CC es fantástico para tareas que requieren un excelente control de velocidad y par. Un pequeño motor de CC puede ser un servomotor de CC si forma parte de un servosistema diseñado para un control preciso. En ocasiones, la sencillez de un motor de CC puede ser una gran ventaja.
Bien, cambiemos de marcha y pasemos al servomotor de CA. Este funciona con corriente alterna (AC). A diferencia de un simple motor de CA como un motor de inducción, un servomotor de CA se construye para que el mismo control preciso que hemos discutido, pero a menudo con más músculo.
La mayoría de los diseños de servomotores de CA son sin escobillas. Esta es una gran diferencia con respecto a muchos tipos de servomotores de CC. Un motor AC como un motor AC síncrono puede ser utilizado como un servo motor AC. El estator en un servo motor AC tiene bobinados, y el rotor usualmente tiene un imán permanente. El controlador crea un campo magnético giratorio en el estator para hacer girar el rotor. Este diseño ayuda a dar al servomotor de CA su buen par y eficiencia.
En un motor de CC con escobillas, como muchos servomotores de CC, las escobillas son la forma en que la corriente eléctrica llega al inducido giratorio. Estos pequeños trozos de carbono, el conjunto de escobillas, frotan contra una pieza llamada conmutador. Este sistema de colector y escobillas es crucial.
La presencia de cepillos significa que hay desgaste. Con el tiempo, las escobillas se desgastan. Esto significa mantenimiento. Debe comprobar y sustituir las escobillas de un servomotor de CC. Si no lo hace, el motor de CC podría dejar de funcionar bien, o en absoluto. Esta conmutación mecánica realizada por las escobillas y el conmutador es una característica clave de un servomotor DC con escobillas. Muchos servomotores de CC se basan en este sistema de escobillas simple, pero desgastante.
Oirá hablar mucho de "sin escobillas" en los servomotores de CA, y sí, es algo muy importante. Sin escobillas significa que no hay escobillas físicas que se desgasten. Esta es una de las principales ventajas. Un servomotor de CA generalmente utiliza conmutación electrónica en lugar de un conmutador mecánico y escobillas. Esto significa que el controlador se encarga de conmutar la corriente en las bobinas del motor.
Este diseño sin escobillas en un servomotor de CA conlleva mucho menos mantenimiento. También significa que el motor de CA a menudo puede funcionar a velocidades más altas y de manera más eficiente. El calor de la fricción también es menos problemático. Por lo tanto, muchos diseños modernos de servomotores de CA son sin escobillas por estas razones. Esta naturaleza sin escobillas contribuye a la fiabilidad de los servomotores de CA, especialmente en tareas de automatización exigentes. Los servomotores de CA y los servosistemas de CC (con escobillas) varían considerablemente en este aspecto.
A la hora de elegir un motor, el rendimiento es clave. Las distinciones clave entre los tipos de servomotores de CA y CC son importantes. Los servomotores de CA tienden a ofrecer un par más elevado a velocidades más altas. También suelen tener mejor aceleración porque su rotor puede tener poca inercia. Esto hace que un servomotor de CA sea ideal para tareas que requieren arranques y paradas rápidos.
Un servomotor de CC, concretamente uno de CC con escobillas, puede proporcionar un par excelente a bajas velocidades. Sin embargo, el sistema de escobillas puede limitar su velocidad máxima y su aceleración. El control de velocidad puede ser excelente con ambos, pero el método es diferente. Las diferencias entre CA y CC también aparecen en cómo manejan la sobrecarga: un servomotor de CA a menudo la maneja mejor. Tener en cuenta estas diferencias entre los servomotores de CA y sus homólogos de CC ayuda a elegir el actuador adecuado.
Ahora, es posible que oiga hablar de un motor BLDC, o motor de corriente continua sin escobillas. ¡Esto parece que confunde las cosas! En muchos casos, un motor BLDC es un servomotor de CC sin escobillas. Funciona con corriente continua (a menudo a partir de una fuente de tensión continua regulada por el controlador), pero utiliza conmutación electrónica, como un servomotor de corriente alterna. Por lo tanto, un motor BLDC no tiene escobillas que se desgasten.
Un servo de CC sin escobillas, como un BLDC, a menudo utiliza un imán permanente en su rotor. El controlador de un motor BLDC es más complejo que el de un simple motor de CC con escobillas, ya que debe gestionar la conmutación electrónica. Estos motores de CC sin escobillas ofrecen un par y una eficiencia excelentes, por lo que el BLDC es una opción popular para muchas aplicaciones de control de movimiento, incluida la robótica.
Para grandes máquinas de automatización industrial, los servomotores de CA suelen ser la mejor opción. Al no tener escobillas, requieren mucho menos mantenimiento, lo que es ideal para sistemas que funcionan constantemente. La capacidad de un servomotor de CA para proporcionar un par elevado en un rango de velocidad más amplio es una gran ventaja.
Si mi aplicación necesita un rendimiento muy dinámico -aceleración rápida e inversiones rápidas-, el rotor de baja inercia de un servomotor de CA es un auténtico campeón. Los servomotores de CA se utilizan en tareas exigentes como maquinaria CNC y robótica compleja. En configuraciones más grandes puede existir una combinación de servos de CA y sistemas de CC, pero para el motor principal, los servos de CA suelen encargarse del trabajo pesado. La entrada de alimentación de CA también está disponible en entornos industriales. Los servomotores de CA suelen tener un controlador más complejo, pero el rendimiento suele justificarlo.
Pero no descarte el servomotor de CC. Hay ocasiones en las que es justo lo que necesitas. Si tiene un proyecto que funciona con baterías, un servomotor de CC es una opción natural, ya que utiliza energía de CC. Para máquinas más pequeñas o aplicaciones donde se necesita un control de movimiento muy suave a bajas velocidades, un servo motor DC, especialmente un servo DC con escobillas, puede ser excelente. Uno de sus principales beneficios es su simplicidad, especialmente para el motor DC con escobillas.
El controlador de un servomotor de CC con escobillas puede ser más sencillo y menos costoso que el de un servomotor de CA o un motor BLDC. Esto hace que un servomotor de CC sea una opción excelente para proyectos más sencillos o de presupuesto ajustado que requieran un control preciso. Los servomotores de CC pueden no tener la velocidad máxima de un servomotor de CA, pero para muchas tareas, su capacidad para proporcionar un gran par y control de posición es excelente. Los servomotores de CC requieren atención a las escobillas si es un tipo de CC con escobillas, pero son caballos de batalla.
Sí, el controlador y el servosistema en general pueden ser muy diferentes. Esta es un área crucial cuando analizamos la diferencia entre los servomotores de CA y los de CC. Un servomotor de CA, al no tener escobillas, requiere un controlador más complejo (a menudo llamado servoaccionamiento) para gestionar la conmutación electrónica y crear el campo magnético giratorio. Este controlador gestiona con precisión la corriente que llega a los devanados del estator.
Un servomotor de CC con escobillas tiene un circuito de control más sencillo porque la conmutación se realiza mecánicamente mediante las escobillas y el conmutador. Sin embargo, ambos tipos utilizan un sistema de bucle cerrado, lo que significa que se basan en la retroalimentación de un codificador o dispositivo similar para lograr un control preciso de la posición, la velocidad o el par. El controlador es el cerebro que garantiza que el motor (ya sea servo de CC o servo de CA) alcance su objetivo. Tanto si se trata de controlar la posición angular como la lineal, el controlador desempeña un papel importante. Tanto los sistemas de servomotores de CA como los de CC buscan esa alta precisión en el control de la posición.
Para agilizar su proyecto, puede etiquetar las pilas de laminación con detalles como tolerancia, material, acabado superficial, si se requiere o no aislamiento oxidado, cantidady mucho más.
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