iNetDoc

کامل ترین منبع دانلود مقاله و تحقیق

سروموتور و سرودرایو در اتوماسیون صنعتی وعیب یابی آنها

نوع : word - قیمت :12000 تعداد صفحه : 81

بخشی از پروژه : 

فهرست مطالب

چکیده 9

مقدمه 11

1-1 سروموتور چیست ؟ 13

1- 2 تقسیم بندی سرووموتورها : 15

1-2-1  سروو موتورهای DC.. 16

1-2-2  سروو موتورهای AC.. 17

1 – 3 مزایای سرووموتورهای AC  شامل موارد زیر می باشند  : 18

شکل 1-1 : نمونه ای سروموتور 19

1 – 4 برخی کاربردهای عملی سرووموتورها در صنعت.. 20

1-4-1-CNC عامل حرکتی محور های دستگاه   : 20

1-4-2 تغذیه دستگاه پرس : 20

1 – 4 – 3  راه اندازي يك خط بسته بندي : 21

شکل 1-2 : عملکرد سرو و درایو. 21

2-1 تاریخچه سیستم سرو. 24

2-2 انواع سرو. 26

2-3 چند مثال از انواع سرو. 26

2-4 مکانیزم مکان یابی. 27

2-5 اجزای سرو موتور 27

2-6 کنترل سرو موتور 28

2-7 عملکرد مداری. 28

سروموتورهای AC : 29

سرو موتورهای DC : 29

2-8 موتور سری. 30

2-9 موتور سری چاکدار 30

2-10 موتور موازی. 31

2-11 موتور مغناطیس دائم. 32

2-12 موتور با قطب سایه دار 32

2-13 موتور القایی با انشقاق فاز 33

2-14 موتورهای انشقاق فاز 33

2-15 موتورهای جریان متناوب با خازن راه‌انداز 34

2-16 موتورهای خازنی با خازن ثابت.. 34

2-17 موتور پولزیون. 34

الف- موتورهای DC.. 36

ب- موتورهای AC.. 37

2-18 مزایای سروموتور AC نسبت به سروموتور DC.. 38

3 – 1 درایو چیست؟ 41

3 – 2  تقسیم بندی سرودرایوها : 41

3 – 3تجهیزات و سیگنالهایی که به طور مستقیم به پورتهای درایورمتصل میشوند عبارتند از : 43

3 – 4  مشخصات سروودرایوها : 45

3-5 سوالات متداول در مورد سروو مكانيزم : 47

3-5-1 در استپر موتورها چه نوع درایوری انتخاب کنیم؟ 47

3– 5– 2 زمانیکه موتور را به درایورمتصل می کنيم موتور بدون فرمان ،شروع به چرخش می کند علت چیست؟ 47

3 – 6  احتیاط در کاربرد درایور : 47

3 – 7  لزوم  استفاده  از سرودرایو  برای  راه اندازی  و کنترل سروموتور : 48

3-8 نحوه کنترل و شرح عملکرد مجموعه بازوی مکانیکی (بالا بر) در سمت  و  ارتفاع. 49

3– 8-1 شرح عملكرد كلي مجموعه 49

3-8-2 مد اتوماتیک : 49

3-8-3 در مد نیمه اتوماتیک  : 49

3-9  مکانیزم  حرکت  در سمت  و  ارتفاع  : 50

3-9-1  معرفی مجموعه  : 50

3-9-2 شرح وظایف  : 50

3-9-3 معرفی اجزا  : 51

3-9-4 شرح عملكرد  اجزا  مجموعه حرکت در سمت و ارتفاع  : 51

3-10 شرح عملكرد مجموعه  باكس درايورها  : 53

3-10-1 معرفي مجموعه  : 53

3-10-2 وظايف سرو درايوهاي داخل باكس درايوها : 53

3-10-3 معرفي اجزاي تشكيل دهنده باكس درايورها : 54

3-10-4 شرح عملكرد  اجزاي سروودرايو : 54

3-10-5 معرفي خطاهاي سرو درايو: 55

3-11 مجموعه اشکال. 57

3-11-1 پورت ها ، ترمینال ها و اتصالات  یک سروو درایور 57

3-11-2 سروو درایورهای شبکه ای. 58

3-11-3 نحوه ارتباط کانکتورها در سروو درایورها 59

3-11-4  نمونه هایی از سرووموتورهای مورد استفاده در صنعت.. 62

3-11-5 نمونه هایی از سروودرایورهای مورد استفاده در صنعت.. 63

3-12 الکتروموتورها و نمونه هایی از عیب یابی آنها 65

3-12-1 آشنایی با الکتروموتور ها : 65

3-12-2 موتور های آسنکرون : 65

3-12-3 شناسایی سیم پیچ های اصلی وکمکی : 67

3-12-4 عیب یابی در الکتروموتورها : 67

3-13 عیب یابی قطعات مکانیکی : 71

3-14  موتور های یونیورسال: 72

4-1 نتیجه گیری. 78

منابع. 80

چکیده

سرو موتور ( Servo Motor ) متشکل از یک موتور الکتریکی ساده است که در کنار موتور تعدادی المان الکترونیکی به منظور کنترل زاویه ، سرعت و یا شتاب به شفت موتور متصل می شوند و کلیه المان ها به همراه موتور در یک پکیج واحد ارائه می شوند. سرو موتور ها ممکن است دارای گیربکس یا فاقد گیربکس باشد و اندازه های بسیار کوچک برای مصارف ساخت تجهیزات مکاترونیکی مانند ربات ها و هواپیما های مدل تا اندازه های بزرگ برای دستگاه های صنعتی ساخته می شوند. در حوزه میکروکنترلر ، آنچه که از سروو موتور مشاهده می نماییم معمولا یک موتور DC جاروبک دار است که به کمک یک سری چرخدنده ( گیربکس ) به یک پتانسیومتر داخلی وصل شده است و خروجی گیربکس نیز از طرف دیگر خارج شده است. پتانسیومتر فقط وضعیت خروجی را کنترل می کند و کاری به وضعیت موتور ندارد.

پتانسیومتر به یک مدار الکترونیکی در داخل پکیج متصل است که وظیفه ی این مدار ، دریافت فرامین از سیم سیگنال و کنترل وضعیت خروجی گیربکس است. دقت نمایید در اکثریت سرو موتور هایی که ما از آنها استفاده خواهیم نمود ، منظور از کنترل وضعیت ، کنترل زاویه شافت خروجی گیربکس است.

 

 

 

 

 

فصل اول

مقدمه و آشنایی

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

مقدمه

امروزه صنعت کشور بیش از هر چیز نیاز مند نوسازی  و به کارگیری نگرش های نوین کنترل اتوماسیون صنعتی می باشد . روشهای کهنه  و مرسوم در صنعت کشور کاهش بهره وری و افت کیفیت را به ارمغان آورده است و این درحالی است که مرزهای صنعت به سرعت در حال گسترش است  و اصرار بر روش های سنتی فاصله ایران  را با  دنیای صنعتی افزایش خواهد داد . از طرف دیگر ورود صنعت بدون دانش فنی چیزی از این فاصله نخواهد کاست .اکنون اگر چه صنعت ایران گام هایی به سوی توسعه استفاده از اتوماسسیون وسیستم های کنترل صنعتی متکی براین دانش برداشته است اما متاسفانه انتقال دانش فنی دراین عرصه باکندی صورت می گیرد . که می بایست با در نظر گرفتن این کاستی ها وبا هدف بومی کردن دانش کنترل اتوماسیون صنعتی ، اقدام به انتشار تالیفات موثر و مفیدی در این زمینه نمود .

پروژه حاضر مجموعه ای است با موضوع سرووموتور و سروودرایورها در اتوماسیون صنعتی و عیب یابی آنها می باشد و تلاش بر این است که با بهره گیری از تعاریف و مثال های کاربردی صنعتی مختلف  به معرفی این روش کنترل بپردازد.

در کاربردهای مدرن ، واژه سرو یا مکانیسم سرو به یک سیستم کنترلی فیدبک که متغیر ،کنترل شونده ، موقعیت یا مشتق  موقعیت مکانیکی به عنوان سرعت  شتاب است ، محدود می شود .يک سيستم کنترلي فيدبک دار، سيستم کنترلي است که به نگهداشتن يک رابطه مفروض بين يک کميت کنترل شده ويک کميت مرجع، با مقايسه توابع آنها و استفاده از اختلاف به عنوان وسيله ، به کنترل منجرمي شود.سيستم کنترلي فيدبک الکتريکي، عموما براي کار به انرژي الکتريکي تکيه مي کند.

* مشخصات مهمي که معمولا براي چنين کنترلي مورد نياز است ، عبارتند از :

1. پاسخ سريع

2. دقت بالا

3. کنترل بدون مراقبت

4. کارکرد از راه دور

* نياز هاي چنين کنترلي عبارتست از :

1. وسيله آشکار سازي خطا

2. تقويت کننده

3. وسيله تصحيح خطا

هر عنصر  هدف  ويژه اي در هماهنگ کردن کميت  مرجع  با کميت  کنترل  شده  ايفا مي کند . به این معنی که  در وسيله آشکارسازي  خطا ، هنگامي که کميت تنظيم شده متفاوت ازکميت مرجع است ، خطا را آشکار مي کند .سپس يک سيگنال خطا به تقويت کننده اي که قدرت وسيله تصحيح خطا را فراهم مي کند مي فرستد. با اين توان وسيله تصحيح  خطا ، کميت کنترل شده را آنچنان تغيير مي دهد که با ورودي مرجع هماهنگ گردد .

1-1 سروموتور چیست ؟

سروموتور ( Servomotor ) یا موتور کنترل  ( Control motor ) نوعی از موتورهای الکتریکی است که با هدف بکارگیری در سیستم‌های کنترل فیدبک طراحی می‌شود . لختی  (اینرسی)  در این موتورها پایین بوده  و در نتیجه تغییر سرعت در این موتورها بسیار سریع است. معمولا قطر این موتورها کم اما درازای آنها زیاد می‌باشد . سرو موتورهای دقیق در کامپیوترها ، ابزارهای سروو  و شماری از کاربردها که  به  دقت  بالایی نیاز  است بکار  می روند .  

سرو موتور یک دستگاه کوچکی است که یک محور ( shaft ) خروجی دارد . این محور قادر است تا در یک موقعیت و زاویه ای خاص با ارسال سیگنال رمزی قرار گیرد. در واقع چگونگی حرکت و موقعیت های زاویه ای این محور خروجی توسط دسته ای از سیگنالهای رمزی که برای سیم کنترل آن تعریف می شود،کنترل می شود. برای طول مدت زمانیکه یک سیگنال فعال بوده و یک پالس  بر روی خط ورودی آن قرار  دارد  این محور  خروجی در  موقعیت خاص زاویه ای که  مختص آن سیگنال است  قرار می گیرد و با تغییرسیگنال  رمزی ، موقعیت زاویه ای تغییرمی کند .

سرعت پاسخگویی سروو موتور ها به سيگنال خطا  بالا  بوده و سريعا به بار شتاب مي دهند  و تفاوت اصلی سروو موتورها  با  موتورهای معمولی را می توان در خواندن فیدبک خروجی دانست .سروو موتورها قابلیت چرخش از زاویه صفرتا 360 درجه را دارند.برای چرخش سروو بایدیک پالس بر روی پایه وسط اعمال کردکه این پالس باید دارای فرکانس خاصی ( معمولا 50 تا 100 هرتز ) و عرض پالس مثبت آن باید بین یک تا 2 میلی ثانیه باشد . زمانی که عرض این پالس یک میلی ثانیه است موتور کاملا به سمت چپ می رود و هنگامیکه 2 میلی ثانیه است موتور کاملا به سمت راست می چرخد و در حالتیکه 1.5 میلی ثانیه است موتور در حالت وسط قفل می شود توان مکانيکي خروجي يک سروو موتور از 2 وات تا چند صد وات تغيير مي کند. سرو موتورهاي دقيق درکامپيوترها  ابزارهاي سروو و شماري از کاربردها که به دقت بالايي نياز است بکار مي روند. سروو موتورها می توانند در سه مد کاری موقعیت ، سرعت ، گشتاور مورداستفاده  قرار گرفته  شوندکه البته سرووها می توانند همزمان  هر سه مد کاری را  نیز کنترل کنند .

 به موتورهايي که به سرعت به سيگنال خطا پاسخ مي دهنـد و سريعا به بار، شتاب مي دهند سروموتور مي گویند.  سروموتورها در رنج قدرت پائین مورد استفاده قرار می گیرند و وظیفه آنها کنترل تغییرات موقعیت وسرعت است و امروزه در عمل سرووموتورها در اتوماسیون صنعتی بالاخص در ماشین آلات چند محوره من جمله سی ان سی ها به دلیل دقت بالا و قابل کنترل بودن و درصنایع  رباتیک  و تولیدات صنعتی( مانند  موتورهای کنترل کننده  هواپیماها ) و کنترل موقعیت سطوح  ( مانند آسانسورها و … ) کاربرد وسیعی دارند .

مشخصات اصلی که در هر سرو موتور دیده می شود عبارتست  از  :

1. گشتاور خروجی موتور باید متناسب با ولتاژ بکار گرفته شده آن باشد .                                                                    

2. جهت گشتاور سرو موتور باید به پلاریته لحظه ای ولتاژ کنترل بستگی داشته باشد.

1- 2 تقسیم بندی سرووموتورها :



نوع فایل : word
اندازه فایل : 81
قیمت : 12000
خرید