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快速门伺服系统方案与变频方案对比

2022-09-28 11:30:02

电机方面:

1.材料及结构:①变频电机普遍为三相电机。三相电机采用转子缠绕铜丝,通电产生磁场,从而使得电机运转。那么该电机务必会有一个问题,即铜线通电后势必会发热,由于铜的属性,发热后阻值会变大,阻值变大后发热会更严重。故三相电机的温度会比较高。且三相电机的功率越高,缠绕的铜丝相应的也会越多,体积即相应变大。②伺服电机也称为永磁同步电机。永磁同步电机采用不可再生的永磁稀土材料,永磁稀土自带磁场,故无需通过缠绕铜丝通电产生磁场即可让电机运转。因为无铜丝缠绕,故电机的发热得到有效控制,即电机温升低,由于永磁稀土的磁密度高,故在同等功率之下,伺服电机的体积会更小。

2.效果:①变频电机由于以上原因发热更严重,故在频繁工作中更容易进入过热保护,导致电机停转散热。根据能量守恒定律,三相电机的功率更多的损耗在热能上,可能就会导致电机动能不足。变频采用刹车吸合强制电机停转,不仅对刹车的磨损更严重,而且不能保证门体刹车更稳定。②伺服电机由于温升低,材料更优良的原因,在电机运转的损耗上能将电能更多的转换为动能,动力更足,能够更好的支持频繁工作。伺服电机通过电流锁的方式使电机刹车停转,之后刹车再吸合,响应更快,停止更及时稳定。

3.在硬质快速门的应用上面,由于硬质快速门比较重,更需要充足的动能带动门体运行;在安全方面,更需要门体能够及时的停住,以免发生危险。

控制器方面:

材料及结构:①变频控制器有部分采用塑料壳材质,在散热及防护上更弱一些。内部采用变频器+PLC组合,集成度低,故障问题点更多,更难以判断。调试及操作界面为数码管显示,人机沟通较差,故障问题显示需要配合说明书才能判断。②我司的伺服控制器采用全金属镀漆结构外箱,内部有散热铝板,散热及防护更好。内部采用集成主板控制,简洁明了,各元器件高度集成,故障点更少,更不易出现故障。调试及操作界面为液晶屏显示,中英文切换,人机沟通良好,门体运行及电机、控制器的状态以及故障都有详细显示。

核心技术方面:

①变频方案的核心是变频器+PLC

②伺服方案的核心是新型材料+闭环控制

A.变频方案是一个开环控制,即控制器命令发出,电机执行,执行的是否到位不好说;伺服方案是一个闭环控制,命令发出,电机执行,同时将执行的状态实时的反馈给控制器,控制器实时的进行调整。

B.闭环控制包括速度环,电流环,位置环。即实时的速度控制,电流力矩控制,电机实时位置监控。

运行效果:

1.变频方案在初期调试完成后,门体只会按照之前调好的参数进行运行,不能根据实时的情况做相应的调整;加速、匀速、减速三个阶段比较僵硬,变速时会有短暂的停顿感。

2.伺服方案在调试完成后,门体会根据参数以及实时的情况进行实时的调整,以保证门体能够按照调试的效果运行;速度上采用类似无级变速方案,在速度上的控制更加平滑。

 

 

 

 

 

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