Différence entre le moteur servo et le moteur à induction

Moteur servo vs moteur à induction
 

Les moteurs sont la classe des dispositifs électromécaniques qui convertissent l'énergie électrique en énergie mécanique. Dans certaines applications, un couple pur est nécessaire pour entraîner un mécanisme, et dans certaines applications, la position et la vitesse de rotation du mécanisme doivent être contrôlées. Le moteur à induction fournit un couple pur et non contrôlé, tandis que les servomoteurs fournissent un couple contrôlé, dans lequel la vitesse et la position de l'arbre (rotor) peuvent être ajustées.

En savoir plus sur les moteurs à induction

Basés sur les principes de l'induction électromagnétique, les premiers moteurs à induction ont été inventés par Nikola Tesla (en 1883) et Galileo Ferraris (en 1885), indépendamment.

Le moteur à induction se compose de deux parties principales, le stator et le rotor. Le stator dans le moteur à induction est une série de pôles magnétiques concentriques (généralement des électroaimants), et le rotor est une série d'enroulements fermés ou de tiges en aluminium agencées de manière similaire à une cage d'écureuil; D'où le nom rotor à cage d'écureuil. L'arbre pour fournir le couple produit est à travers l'axe du rotor. Le rotor est placé dans la cavité cylindrique du stator, mais n'est connecté électriquement à aucun circuit externe. Aucun commutateur, brosse ou autre mécanisme de connexion n'est utilisé pour fournir du courant au rotor.

Comme tout moteur, il utilise des forces magnétiques pour faire tourner le rotor. Les connexions dans les bobines de stator sont disposées de manière à ce que des pôles opposés soient générés du côté opposé exact des bobines de stator. Lors de la phase de démarrage, des pôles magnétiques sont créés périodiquement sur le périmètre. Cela crée un changement de flux à travers les enroulements du rotor et induit un courant. Ce courant crée un champ magnétique dans le rotor et l’interaction entre le champ du stator et le champ induit entraîne le moteur.

Les moteurs à induction sont conçus pour fonctionner avec des courants monophasés et polyphasés; ces dernières pour les machines lourdes nécessitant un couple élevé. La vitesse des moteurs à induction peut être contrôlée à l'aide du nombre de pôles magnétiques dans le pôle du stator ou de la régulation de la fréquence de la source d'alimentation d'entrée. Le glissement, qui permet de déterminer le couple du moteur, donne une indication de son efficacité. Comme les enroulements du rotor court-circuités ont une faible résistance, un glissement faible induit un courant important dans le rotor et produit un couple important. Cependant, la vitesse de rotation du rotor est inférieure à la fréquence de la source d'alimentation d'entrée (ou à la vitesse de rotation du champ du stator). Les moteurs à induction n'ont pas de boucle de retour pour le contrôle du moteur.

En savoir plus sur Servo Motors

Techniquement, un servo-moteur est un moteur à rétroaction et à contrôle en boucle fermée. Ce n'est qu'une partie d'un servo-mécanisme dans lequel la rétroaction négative est utilisée pour contrôler les performances du moteur..

Cependant, les servomoteurs industriels couramment utilisés sont les moteurs à induction AC normaux avec des fonctionnalités supplémentaires telles que le rotor à faible inertie, le frein à couple élevé et un codeur intégré pour le retour de la vitesse et de la position. Tous ces composants se combinent pour fonctionner avec le servo variateur. Les servomécanismes à moteur à courant continu sont couramment utilisés dans les dispositifs radiocommandés, instruments usuels nécessitant une faible puissance et une grande précision.

Le stator du servomoteur à courant continu est généralement constitué d'aimants permanents placés à 900 autour du rotor. Les servomoteurs sont conçus pour fournir des niveaux de couple considérablement constants et ont une faible inertie. L'entrée dans un servomoteur est sous forme d'impulsions, et à chaque impulsion, le moteur tourne d'une quantité finie et exacte.

Les servomoteurs peuvent fournir un couple élevé et la position et la vitesse du moteur peuvent être contrôlées. Par conséquent, les servomoteurs sont largement utilisés dans les applications liées à la robotique et aux systèmes de contrôle.

Quelle est la différence entre moteur à induction et moteur servo?

• Le servomoteur a un système de rétroaction négative en boucle fermée alors que le moteur à induction général est doté de mécanismes de rétroaction (dans un codeur intégré)..

• La vitesse et la position du servomoteur peuvent être ajustées et contrôlées avec une plus grande précision tandis que, dans les moteurs à induction, seule la vitesse peut être ajustée.

• Les servomoteurs ont une faible inertie, tandis que le rotor du moteur à induction a une inertie plus élevée.

• Le servomoteur est une classe de moteurs contrôlés, et il peut s’agir d’un moteur à induction ou d’un autre type..