Le courant alternatif (AC) à fréquence variable doit généralement être généré via un onduleur à courant continu (DC). Par conséquent, l'énergie utilisée dans un système d'asservissement à fréquence variable provient généralement d'une source d'alimentation CC stable, qui peut être une batterie ou un redresseur qui convertit le courant alternatif en courant continu.
Avec une alimentation CC stable, la génération d'une sortie CA à fréquence variable nécessite un variateur de fréquence (communément appelé « servomoteur ») comme dispositif de conversion de puissance intermédiaire. Le servomoteur à fréquence variable utilisé dans un système d'asservissement n'est pas significativement différent dans son principe de fonctionnement d'un convertisseur de fréquence industriel général. Cependant, comme l'équipement qu'il dessert a des exigences plus strictes en termes de précision opérationnelle et de performances dynamiques, il présente souvent des caractéristiques de contrôle plus agressives (par exemple, une bande passante de réponse en fréquence plus élevée). Par conséquent, les ports de retour de mouvement intégrés sont devenus des fonctionnalités standard des servomoteurs.
Moteur de porte à grande vitesse et servomoteur de boîtier de commande
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Dans notre système servo d'inverseur de porte à grande vitesse, l'actionneur de transmission qui convertit le courant alternatif à fréquence variable en puissance mécanique est généralement un type de moteur, similaire à la technologie générale d'entraînement à fréquence variable. Cependant, pour obtenir des caractéristiques de réponse dynamique supérieures sur une plage de vitesse plus large (en particulier à basse vitesse), les servos à fréquence variable utilisent généralement des moteurs synchrones à aimants permanents avec retour de mouvement intégré.
Lors du processus de transmission de la puissance de sortie d'un servomoteur rotatif à la charge de mouvement finale, le système de contrôle de mouvement nécessite souvent divers composants de transmission mécanique au niveau du servo-, tels que des accouplements, des réducteurs, des courroies synchrones et des vis mères.
Les servos à fréquence variable nécessitent également des dispositifs de rétroaction, à savoir des encodeurs, qui sont essentiels à tous les systèmes de commande de mouvement asservi. Pour les servomoteurs rotatifs, un codeur de rétroaction est généralement installé à l'extrémité de l'arbre ; pour les moteurs linéaires, un encodeur linéaire et une échelle linéaire sont utilisés. Parfois, le système d'asservissement peut utiliser plusieurs encodeurs pour le retour à une certaine position de charge afin de réduire les erreurs de mesure provoquées par les liaisons de transmission intermédiaires, améliorant ainsi encore la précision du retour du système.
En plus des dispositifs de pilotage et de rétroaction hautes performances mentionnés ci-dessus, divers produits et composants techniques sont souvent requis, notamment des contrôleurs, des modules d'entrée/sortie (E/S), des capteurs, des logiciels, des réseaux, des systèmes de sécurité, des connecteurs et des câbles. Cela constitue presque un système de contrôle d’équipement complet.
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