Servomotor vs motor d'inducció
Els motors són la classe de dispositius electromecànics que converteixen l'energia elèctrica en energia mecànica. En algunes aplicacions, es necessita un parell pur per impulsar un mecanisme i, en algunes aplicacions, s'ha de controlar la posició i la velocitat de rotació del mecanisme. El motor d'inducció ofereix un parell pur descontrolat, mentre que els servomotors ofereixen un parell controlat, on es poden ajustar la velocitat i la posició de l'eix (rotor).
Més sobre els motors d'inducció
Basats en els principis de la inducció electromagnètica, els primers motors d'inducció van ser inventats per Nikola Tesla (el 1883) i Galileo Ferraris (el 1885), de manera independent.
El motor d'inducció consta de dues parts principals, l'estator i el rotor. L'estator del motor d'inducció és una sèrie de pols magnètics concèntrics (generalment electroimants), i el rotor és una sèrie de bobinatges tancats o varetes d'alumini disposades d'una manera semblant a una gàbia d'esquirol; d'aquí el nom de rotor de gàbia d'esquirol. L'eix per lliurar el parell produït passa per l'eix del rotor. El rotor es col·loca dins de la cavitat cilíndrica de l'estator, però no connectat elèctricament a cap circuit extern. No s'utilitza cap commutador, raspalls ni cap altre mecanisme de connexió per subministrar corrent al rotor.
Com qualsevol motor, utilitza forces magnètiques per fer girar el rotor. Les connexions a les bobines de l'estator estan disposades de manera que es generen pols oposats al costat exactament oposat de les bobines de l'estator. En la fase d'arrencada, es creen pols magnètics de manera periòdica desplaçant-se al llarg del perímetre. Això crea un canvi en el flux a través dels bobinatges del rotor i indueix un corrent. Aquest corrent crea un camp magnètic al rotor i la interacció entre el camp de l'estator i el camp induït impulsa el motor.
Els motors d'inducció estan fets per funcionar amb corrents monofàsiques i polifàsiques; el darrer per a màquines pesades que requereixen un gran parell. La velocitat dels motors d'inducció es pot controlar mitjançant el nombre de pols magnètics al pol de l'estator o regulant la freqüència de la font d'alimentació d'entrada. El lliscament, que és una mesura per determinar el parell del motor, dóna una indicació de l'eficiència del motor. Com que els bobinats del rotor en curtcircuit tenen una resistència petita, un petit lliscament indueix un gran corrent al rotor i produeix un gran parell. No obstant això, la velocitat de rotació del rotor és més lenta que la freqüència de la font d'alimentació d'entrada (o la velocitat de rotació del camp de l'estator). Els motors d'inducció no tenen cap bucle de retroalimentació per controlar el motor.
Més sobre els servomotors
Tècnicament, un servomotor és qualsevol motor que tingui retroalimentació i control de llaç tancat, i només és una part d'un servomecanisme en què la retroalimentació negativa s'utilitza per controlar el rendiment del motor.
Però, els servomotors industrials d'ús habitual són motors d'inducció de CA normals amb característiques addicionals com ara rotor de baixa inèrcia, fre de parell elevat i codificador integrat per a la retroalimentació de velocitat i posició. Tots aquests components es combinen per treballar amb servoaccionament. Els servomecanismes amb motors de corrent continu s'utilitzen habitualment en dispositius radiocontrolats, instruments habituals que requereixen poca potència i alta precisió.
L'estator del servomotor de corrent continu sol estar format amb imants permanents col·locats a 900 al voltant del rotor. Els servomotors estan dissenyats per oferir nivells de parell considerablement constants i tenir una baixa inèrcia. L'entrada d'un servomotor és en forma de polsos, i a cada pols, el motor girarà en una quantitat exacta finita.
Els servomotors poden oferir un parell elevat i la posició i la velocitat del motor es poden controlar. Per tant, els servomotors s'utilitzen àmpliament en aplicacions relacionades amb la robòtica i els sistemes de control.
Quina diferència hi ha entre el motor d'inducció i el servomotor?
• El servomotor té un sistema de retroalimentació negativa de bucle tancat, mentre que el motor d'inducció general té mecanismes de retroalimentació (en el codificador integrat).
• La velocitat i la posició del servomotor es poden ajustar i controlar amb més precisió, mentre que, en els motors d'inducció, només es pot ajustar la velocitat.
• Els servomotors tenen una inèrcia baixa, mentre que el rotor del motor d'inducció té una inèrcia més alta.
• El servomotor és una classe de motors controlats, i pot ser un motor d'inducció o un altre tipus.
