Funktionsprinzip von AC-Servomotoren

AC-Servomotoren (üblicherweise Permanentmagnet-Synchronmotoren) treiben den Rotor an, indem sie ein rotierendes Magnetfeld erzeugen und steuern.

 

Erzeugung eines rotierenden Magnetfelds: Der Stator ist mit zwei Wicklungen ausgestattet, die räumlich um 90 Grad elektrisch voneinander getrennt sind: die Erregerwicklung und die Steuerwicklung. Wenn an diese beiden Wicklungen Wechselspannungen mit einer Phasendifferenz von 90 Grad angelegt werden, entsteht im Motor ein rotierendes Magnetfeld.

 

Rotorantrieb und -steuerung: Der Rotor eines AC-Servomotors ist normalerweise ein Permanentmagnet (Synchronmotor) oder ein speziell entwickelter Käfig-/Hohlbecherrotor (Asynchronmotor). Das rotierende Magnetfeld treibt den Rotor an, seiner Rotation zu folgen. Durch Ändern der Amplitude, der Phase oder beider (Amplituden- und Phasensteuerung) der Steuerspannung können die Intensität oder Eigenschaften des rotierenden Magnetfelds geändert und so die Geschwindigkeit und Richtung des Motors präzise gesteuert werden.

 

Strukturelle Merkmale und Leistung: Um eine schnelle Reaktion und einen großen Drehzahlbereich zu erreichen, weist der Rotor eines AC-Servomotors typischerweise einen hohen Widerstand und eine geringe Rotationsträgheit auf. Dadurch kann es sofort starten, wenn die Steuerspannung angelegt wird, und schnell stoppen, wenn die Steuerspannung verloren geht (ohne Auslaufen), wodurch es sich sehr gut für Anwendungen eignet, die schnelles Starten und Stoppen sowie eine präzise Positionierung erfordern.. ...