Қадамдық қозғалтқыштарсервоқозғалтқыштарға қарағанда төмен құны артықшылығы бар дискретті қозғалыс құрылғылары механикалық және электр энергиясын түрлендіретін құрылғылар болып табылады. Механикалық энергияны электр энергиясына түрлендіретін қозғалтқыш «генератор» деп аталады; электр энергиясын механикалық энергияға айналдыратын қозғалтқыш «мотор» деп аталады. Қадамдық қозғалтқыштар мен сервоқозғалтқыштар автоматика жабдығының қозғалысын және оның қозғалысын дәл анықтай алатын қозғалысты басқару өнімдері болып табылады және негізінен автоматтандыру жабдығын өндіруде қолданылады.
Қадамдық қозғалтқыш роторының үш түрі бар: реактивті (VR түрі), тұрақты магнит (PM түрі) және гибридті (HB түрі). 1) Реактивті (VR түрі): ротор тістері бар беріліс. 2) Тұрақты магнит (PM түрі): тұрақты магниті бар ротор. 3) Гибридті (HB түрі): тұрақты магнит және ротор тістері бар беріліс. Қадамдық қозғалтқыштар статордағы орамдарға сәйкес жіктеледі: екі фазалы, үш фазалы және бес фазалы сериялары бар. Екі статоры бар қозғалтқыштар екі фазалы қозғалтқыштарға айналады, ал бес статоры бар қозғалтқыштар бес фазалы қозғалтқыштар деп аталады. Қадамдық қозғалтқыштың фазалары мен соққылары неғұрлым көп болса, соғұрлым ол дәлірек болады.
HB қозғалтқыштары өте дәл шағын қадамдық қозғалысқа қол жеткізе алады, ал PM қозғалтқыштары әдетте жоғары басқару дәлдігін қажет етпейді.HB қозғалтқыштарыкүрделі, дәл сызықты қозғалысты басқару талаптарына қол жеткізе алады. PM қозғалтқыштары айналу моменті мен көлемі бойынша салыстырмалы түрде аз, әдетте жоғары басқару дәлдігін қажет етпейді және құны жағынан үнемді. Өнеркәсіп салалары: тоқыма машиналары, тамақ өнімдерін қаптау. Өндіріс процесі және қозғалтқышты басқару дәлдігі бойынша,HB қадамдық қозғалтқыштарыPM қадамдық қозғалтқыштарға қарағанда жоғары деңгейлі.
Қадамдық қозғалтқыштар мен сервоқозғалтқыштар қозғалысты басқару өнімдері болып табылады, бірақ олардың өнімділігі бойынша ерекшеленеді. Қадамдық қозғалтқыш – команданы қабылдап, қадамды орындайтын дискретті қозғалыс құрылғысы. Қадамдық қозғалтқыштар кіріс импульсінің сигналын бұрыштық орын ауыстыруға түрлендіреді. Қадамдық қозғалтқыштың драйвері импульстік сигнал алған кезде, ол қадамдық қозғалтқышты белгіленген бағытта бекітілген бұрышпен айналдырады. Сервоқозғалтқыш - бұл жылдамдық пен позицияның дәлдігін басқара алатын басқару объектісін басқару үшін электр сигналдары айналу моментіне және жылдамдыққа түрленетін серво жүйе.
✓ Қадамдық қозғалтқыштар, сервоқозғалтқыштар төмен жиілік сипаттамалары, моменттік жиілік сипаттамалары және шамадан тыс жүктеме сыйымдылығы бойынша айтарлықтай ерекшеленеді:.
Басқару дәлдігі: қадамдық қозғалтқыштардың фазалары мен қатарлары неғұрлым көп болса, дәлдік соғұрлым жоғары болады; айнымалы ток сервоқозғалтқыштарын басқару дәлдігіне қозғалтқыш білігінің артқы жағындағы айналмалы кодер кепілдік береді, шифрлағыш шкаласы неғұрлым көп болса, дәлдік соғұрлым жоғары болады.
✓ Төмен жиілікті сипаттамалар: қадамдық қозғалтқыштар төмен жылдамдықта төмен жиілікті діріл құбылысына бейім, қадамдық қозғалтқыштардың жұмыс принципімен анықталған бұл төмен жиілікті діріл құбылысы машинаның қалыпты жұмысына зиян келтіреді және әдетте төмен жиіліктегі діріл құбылысын жеңу үшін демпферлік технологияны пайдаланады; Айнымалы ток серво жүйелерінде резонансты басу функциясы бар, ол техниканың қаттылығының жетіспеушілігін жабуы мүмкін. Жұмыс өте тегіс және төмен жылдамдықта да діріл құбылысы болмайды.
✓ Момент-жиілік сипаттамалары: қадамдық қозғалтқыштардың шығыс моменті жылдамдықтың жоғарылауымен төмендейді, сондықтан олардың максималды жұмыс жылдамдығы 300-600 айн/мин құрайды; Сервоқозғалтқыштар номиналды айналу моментін номиналды жылдамдыққа дейін (әдетте 2000-3000 RPM) шығара алады, ал номиналды жылдамдықтан жоғары қуаттың шығысы тұрақты.
✓ Шамадан тыс жүктеу мүмкіндігі: қадамдық қозғалтқыштардың шамадан тыс жүктеу мүмкіндігі жоқ; сервоқозғалтқыштар күшті шамадан тыс жүктеу мүмкіндігіне ие.
✓ Жауап беру өнімділігі: қадамдық қозғалтқыштар тоқтау орнынан жұмыс жылдамдығына дейін (минутына бірнеше жүз айналым) үдеу үшін 200-400 мс алады; Айнымалы ток сервосының жылдамдату өнімділігі жақсы және жылдам іске қосу/тоқтауды қажет ететін басқару жағдайларында пайдалануға болады. Мысалы, Panasonic MASA 400W айнымалы ток сервосы бірнеше миллисекундта тоқтаған кезден 3000 айн/мин номиналды жылдамдығына дейін жылдамдайды.
Жұмыс өнімділігі: қадамдық қозғалтқыштар ашық контурмен басқарылады және іске қосу жиілігі тым жоғары немесе жүктеме тым үлкен болғанда қадамды жоғалтуға немесе блоктауға және тоқтау кезінде жылдамдық тым жоғары болғанда асып кетуге бейім; Айнымалы ток сервосы жабық циклмен басқарылады және драйвер қозғалтқыш кодерінің кері байланыс сигналын тікелей таңдай алады, сондықтан әдетте қадамдық қозғалтқыштың қадам жоғалуы немесе асып кетуі болмайды және басқару өнімділігі сенімдірек.
Айнымалы ток сервосы өнімділік тұрғысынан қадамдық қозғалтқышқа қарағанда жақсы, бірақ қадамдық қозғалтқыш төмен бағаның артықшылығына ие. Айнымалы ток сервосы жауап беру жылдамдығы, шамадан тыс жүктеме сыйымдылығы және жұмыс өнімділігі бойынша қадамдық қозғалтқыштардан жоғары, бірақ қадамдық қозғалтқыштар олардың құны мен өнімділігінің артықшылығына байланысты кейбір аз талап етілетін сценарийлерде қолданылады. Жабық цикл технологиясын қолдану арқылы жабық циклды қадамдық қозғалтқыштар сервоқозғалтқыштардың кейбір өнімділігіне қол жеткізе алатын тамаша дәлдік пен тиімділікті қамтамасыз ете алады, сонымен қатар төмен бағаның артықшылығына ие.
Алға қарап, пайда болатын аймақтарды орналастырыңыз. Қадамдық қозғалтқыш қолданбалары құрылымдық өзгерістерге ұшырады, дәстүрлі нарық қаныққан және жаңа салалар пайда болды. Компанияның басқару қозғалтқыштары мен жетек жүйесі өнімдері жалпы бизнестің салыстырмалы түрде үлкен үлесін құрайтын және жылдам қарқынмен дамып келе жатқан медициналық аспаптарда, сервистік роботтарда, өнеркәсіптік автоматтандыруда, ақпарат және байланыста, қауіпсіздікте және басқа да дамып келе жатқан салаларда терең орналастырылған. Қадамдық қозғалтқыштарға сұраныс экономикаға, технологияға, өнеркәсіптік автоматтандыру деңгейіне және қадамдық қозғалтқыштардың өздерінің техникалық даму деңгейіне байланысты. Нарық кеңселерді автоматтандыру, сандық камералар және тұрмыстық техника сияқты дәстүрлі салаларда қанықтыруға жетті, ал 3D басып шығару, күн энергиясын өндіру, медициналық жабдықтар мен автомобильдік қосымшалар сияқты жаңа салалар пайда болуды жалғастыруда.
| Өрістер | Арнайы қолданбалар |
| Кеңселерді автоматтандыру | Принтерлер, сканерлер, көшіргіштер, MFP және т.б. |
| Сахна жарығы | Жарық бағытын басқару, фокустау, түсті ауыстыру, нүктелік бақылау, жарық әсерлері және т.б. |
| Банк ісі | Банкоматтар, есепшоттарды басып шығару, банк картасын шығару, ақша санау машиналары және т.б. |
| Медициналық | КТ сканері, гематологиялық анализатор, биохимиялық анализатор және т.б. |
| Өнеркәсіптік | Тоқыма машиналары, орау машиналары, роботтар, конвейерлер, конвейерлер, орналастыру машиналары және т.б. |
| Байланыс | Сигналдарды кондиционерлеу, мобильді антеннаны орналастыру және т.б. |
| Қауіпсіздік | Бақылау камералары үшін қозғалысты басқару. |
| Автокөлік | Мұнай/газ клапанын басқару, жеңіл руль жүйесі. |
Дамушы индустрия 1: 3D басып шығару ҒЗТКЖ технологиясында серпіліс жасауды жалғастыруда және ішкі және халықаралық нарықтар шамамен 30% өсумен төменгі ағындағы қолдану сценарийлерін кеңейтуде. 3D басып шығару физикалық нысандарды жасау үшін материалдарды қабат-қабат қабаттастырып, сандық модельдерге негізделген. Қозғалтқыш 3D принтеріндегі маңызды қуат құрамдас бөлігі болып табылады, қозғалтқыштың дәлдігі 3D басып шығару әсеріне әсер етеді, әдетте қадамдық қозғалтқыштарды пайдаланып 3D басып шығару. 2019, жаһандық 3D басып шығару өнеркәсібінің ауқымы 12 миллиард долларды құрап, бір жылмен салыстырғанда 30%-ға өсті.
Дамушы индустрия 2: Мобильді роботтар компьютермен басқарылады, олардың қозғалыс, автоматты навигация, көп сенсорлы басқару, желілік өзара әрекеттесу және т.б. сияқты функциялары бар. Практикалық өндірістегі ең маңызды пайдалану стандартизацияланбау дәрежесі жоғары өңдеу болып табылады.
Жылжымалы роботтардың жетек модулінде сатылы қозғалтқыштар қолданылады, ал негізгі жетек құрылымы жетек қозғалтқыштарынан және редукторлардан (беріліс қораптарынан) жиналады. Отандық өнеркәсіптік робот өнеркәсібі шет елдермен салыстырғанда кеш басталғанымен, мобильді роботтар саласында шет елдерден алда. Қазіргі уақытта мобильді роботтардың негізгі құрамдас бөліктері негізінен отандық өндірісте, ал отандық кәсіпорындар барлық аспектілер бойынша дәлдік талаптарына негізінен жетті, ал шетелдік бәсекелес кәсіпорындар аз.
Қытайдың мобильді роботтар нарығының көлемі 2019 жылы шамамен 6,2 миллиард долларды құрайды, бұл бір жылмен салыстырғанда 45%-ға жоғары. Тазалау тиімділігін айтарлықтай арттыра отырып, кәсіби тазалау роботтарын халықаралық іске қосу. 2018 жылы «екінші роботтың» ұшырылуы гуманоид роботтың ұшырылуынан кейін келеді. «Екінші робот» - бұл кедергілерді, баспалдақтарды және адам қозғалысын анықтайтын бірнеше сенсоры бар интеллектуалды коммерциялық шаңсорғыш робот. Ол бір зарядта үш сағат жұмыс істей алады және 1500 шаршы метрге дейін тазалайды. «Екінші робот» тазалаушы персоналдың күнделікті жұмыс жүктемесінің көп бөлігін алмастыра алады және қолданыстағы тазалау жұмыстарына қосымша шаң сору мен тазалау жиілігін арттыра алады.
Дамушы индустрия 3: 5G енгізілуімен байланыс базалық станциялары үшін антенналар саны артып келеді және қажетті қозғалтқыштар саны да артып келеді. Жалпы, қарапайым байланыс базалық станциялары үшін 3 антенна қажет, 4G базалық станциялары үшін 4-6 антенна және 5G қосымшалары үшін базалық станциялар мен антенналардың саны одан әрі артады, өйткені олар дәстүрлі ұялы телефон байланысы мен IoT байланыс қосымшаларын қамтуы керек. Беріліс қорабының құрамдас бөліктері бар басқару мотор өнімдері базалық станцияның антенна зауыттары үшін негізгі әзірлемеге айналуда. Әрбір ESC антеннасы үшін беріліс қорабы бар бір басқару қозғалтқышы қолданылады.
2019 жылы 4G базалық станцияларының саны 1,72 миллионға өсті, ал 5G құрылысы жаңа циклды ашады деп күтілуде. 2019 жылы Қытайдағы ұялы телефон базалық станцияларының саны 8,41 миллионға жетті, оның 5,44 миллионы 4G базалық станциялары болды, бұл 65% құрайды. 2019 жылы жаңа 4G базалық станцияларының саны 1,72 миллионға өсті, бұл 2015 жылдан бері ең көп болды, бұл негізінен 1) ауылдық жерлердегі көрмейтін жерлерді жабу үшін желіні кеңейту есебінен. 2) 5G желісінің құрылысының негізін қалау үшін негізгі желінің сыйымдылығы жаңартылады. Қытайдың 5G коммерциялық лицензиясы 2019 жылдың маусым айында беріледі, ал 2020 жылдың мамырына дейін бүкіл ел бойынша 250 000-нан астам 5G базалық станциялары ашылады.
Дамушы индустрия 5: Медициналық құрылғылар қадамдық қозғалтқыштарды қолданудың негізгі сценарийлерінің бірі болып табылады және Vic-Tech компаниясы тереңнен қатысатын сегменттердің бірі болып табылады. Металлдан пластикке дейін медициналық құрылғылар олардың өндірісінде жоғары дәлдікті талап етеді. Көптеген медициналық құрылғылар өндірушілері дәлдік талаптарын қанағаттандыру үшін сервоқозғалтқыштарды пайдаланады, бірақ қадамдық қозғалтқыштар серволарға қарағанда үнемді және кішірек болғандықтан және дәлдік кейбір медициналық құрылғыларды қанағаттандыра алатындықтан, қадамдық қозғалтқыштар медициналық құрылғыларды өндіру өнеркәсібінде қолданылады және тіпті кейбір серво қозғалтқыштарды ауыстырады.
Хабарлама уақыты: 19 мамыр 2023 ж