ความแตกต่างทางฟังก์ชันหลักระหว่าง เครื่องขับเคลื่อนเซอร์โว และ VFDs
การส่งกำลังไฟฟ้าเทียบกับการควบคุมความเร็ว
ในสถานที่อุตสาหกรรม ทั้ง servo drive และ variable frequency drive (VFD) รับมือด้านต่าง ๆ ของการควบคุมพลังงานขึ้นอยู่กับสิ่งที่อุปกรณ์ต้องการ ระบบเซอร์โวให้การควบคุมพลังงานที่ต้องการในการทํางานหนักในพื้นที่ เช่น เส้นประกอบหุ่นยนต์และเครื่องควบคุมเลขคอมพิวเตอร์ การควบคุมที่เข้มงวด ทําให้ระบบเหล่านี้สามารถเก็บตําแหน่งได้อย่างแม่นยํา แม้ว่าความเร็วจะเปลี่ยนแปลงเร็วๆ ไปกลับ ซึ่งเป็นสิ่งที่อัตโนมัติโรงงานพึ่งพาการผลิตที่แม่นยํา VFDs ใช้วิธีการที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง โดยเน้นหลักๆในการปรับความเร็วได้เรียบร้อยตลอดสภาพภาระที่แตกต่างกัน มันทํางานได้ดีสําหรับสิ่งต่างๆ เช่น แฟนลมอากาศ และสถานีสูบน้ํา ที่การรักษาความเร็วในการทํางานที่คงที่ เป็นสิ่งสําคัญที่สุด การขับเคลื่อนแบบเซอร์โว (servo drive) หลักๆ ก็จะทําให้กําลังการผลิตตรงกับความต้องการของทอร์คที่เกิดขึ้นระหว่างการทํางาน ส่วน VFDs จะโดดเด่นได้จริงๆ เพราะมันสามารถปรับความเร็วของมอเตอร์ได้โดยไม่เสียพลังงานมาก ซึ่งทําให้มันเป็นที่นิยมเลือกทุกครั้งที่การ
ระบบการตอบกลับ: แบบลูปปิดกับลูปเปิด
ระบบการตอบสนองที่ใช้ในเครื่องขับเคลื่อน servo กับ VFD ต่างกันมาก และนี่ส่งผลต่อการทํางานของแต่ละเครื่อง เครื่องขับเคลื่อนเซอร์โวพัฒนาโดยใช้ระบบรีฟักค์ลุปปิด ที่มีการปรับเปลี่ยนเพื่อให้มีความแม่นยําและควบคุมตลอดการทํางาน ระบบเหล่านี้ได้รับข้อมูลจากเซ็นเซอร์ ที่ติดตามการทํางานของมอเตอร์ในเวลาจริง เพื่อให้สามารถปรับปรุงสิ่งต่างๆ ได้ทันที เมื่อจําเป็น ทําให้มันเหมาะสมสําหรับสถานการณ์ที่ตําแหน่งต้องถูกต้อง และความเร็วต้องคง ด้านอื่น VFDs ส่วนใหญ่ทํางานกับระบบวงจรเปิดแทน พวกมันเปลี่ยนความเร็วของมอเตอร์ โดยใช้ค่าความถี่ที่ตั้งไว้ก่อน โดยไม่ต้องใช้ Feedback ในระหว่างการทํางาน ขณะที่วิธีการนี้ทําให้สิ่งต่างๆง่าย แต่มันเหมาะสมกับการใช้งาน เช่น เครื่องปรับอากาศปรับอากาศปรับอากาศ หรือสายพานขนส่งพื้นฐาน ที่ไม่ต้องการความแม่นยํา การรู้ความแตกต่างระหว่างวิธีการตอบสนองนี้ มีความสําคัญมาก เมื่อเลือกควบคุมการขับเคลื่อน ที่ตรงกับสิ่งที่งานต้องการ
กลไกการทำงาน: วิธีที่แต่ละระบบควบคุมการเคลื่อนที่
การขับเคลื่อนเซอร์โว ความแม่นยำในแอปพลิเคชันแบบไดนามิก
เครื่องขับเคลื่อนเซอร์โวทํางานได้ดีมาก ในสถานการณ์ที่ต้องการการเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่อง เพราะมันสามารถปรับได้อย่างรวดเร็วและแม่นยํา นั่นเป็นเหตุผลที่ระบบหุ่นยนต์ส่วนใหญ่ และการควบคุมการเคลื่อนไหว เครื่องขับเคลื่อนเหล่านี้จัดการกับงานที่ซับซ้อน ที่ต้องการความเร็วและพลังงาน การควบคุมที่ดีเยี่ยมที่พวกเขาให้สําคัญมากในสิ่งที่ใช้ เช่น การทํางานที่ควบคุมโดยคอมพิวเตอร์ หรือเมื่อหุ่นยนต์ต้องดําเนินงานที่ละเอียดอ่อน โรงงานผลิตที่พึ่งพาเวลาตอบสนองที่รวดเร็วและการวัดที่แม่นยํามักจะหันไปยัง servo drive ก่อนหน้าในการตั้งอุปกรณ์ของพวกเขา
ความยืดหยุ่นของ VFD สำหรับความเร็วมอเตอร์แบบแปรผัน
เครื่องขับเคลื่อนความถี่ที่เปลี่ยนแปลง หรือ VFD ให้ผู้ใช้บริการควบคุมความเร็วของมอเตอร์ได้มาก ซึ่งเป็นสิ่งที่สําคัญมาก เมื่อจัดการกับการเปลี่ยนแปลงภาระ เพราะมันสามารถปรับความเร็วได้ง่ายๆ เครื่องขับเคลื่อนพวกนี้ทํางานได้ดีในทุกๆที่ เช่น ระบบปรับอากาศและระบบขนส่ง ที่ความเร็วต้องเปลี่ยนแปลงขึ้นอยู่กับสิ่งที่เกิดขึ้นในเวลาใดๆ เมื่อใช้เครื่องมือที่ต้องช้าลงหรือเร่งขึ้นระหว่างการทํางาน VFD ทําให้การเปลี่ยนแปลงเหล่านั้นเกิดขึ้นอย่างเรียบร้อย แทนที่จะหยุดและเริ่มต้นอย่างฉับพลัน การ ทํา งาน ที่ ดี ที่ สุด สิ่งที่ทําให้ VFDs ยืนยันได้ คือความสามารถในการปรับความเร็วของมอเตอร์โดยตรงจากแผ่นควบคุม แทนที่จะต้องปรับเกียร์หรือเข็มขัดด้วยร่างกาย ทําให้โรงงานและโรงงานตอบสนองกับสภาพการณ์จริง โดยการควบคุมการใช้พลังงาน
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม พิจารณาศึกษาถึงความแตกต่างหลักๆ ระหว่างไดรฟ์เซอร์โวและ VFD เพื่อเข้าใจว่าแต่ละระบบมีบทบาทอย่างไรในแอปพลิเคชันอุตสาหกรรม
การเปรียบเทียบความแม่นยำและความสามารถในการทำงาน
ความแม่นยำในการควบคุมแรงบิดในระบบเซอร์โว
การควบคุมทอร์คที่นําเสนอโดยระบบ servo เป็นสิ่งที่พิเศษจริงๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อทํางานกับภารกิจที่ต้องการความแม่นยําและปฏิกิริยาที่รวดเร็ว ทําไมล่ะ? ระบบเหล่านี้ใช้อัลการิทึมที่ค่อนข้างซับซ้อน ที่ปรับปริมาณแรงหมุนออกมาตลอดเวลา เมื่อภาระเปลี่ยนแปลงระหว่างการทํางาน ระดับการปรับปรับที่ละเอียดนี้ หมายความว่าชิ้นส่วนจะอยู่ตรงที่มันต้องการอยู่ แม้ว่าสิ่งต่างๆ จะวุ่นวายรอบๆมัน นั่นเป็นเหตุผลที่เราเห็นเครื่องรับใช้ทุกที่ในห้องปฏิบัติการหุ่นยนต์ และโรงงานผลิตเครื่องบิน ความผิดพลาดเล็ก ๆ น้อย ๆ ในตําแหน่งอาจทําให้เกิดอุบัติเหตุ สําหรับต้นแบบเครื่องบินไร้คนขับที่แพง หรือทําให้เกิดปัญหาที่ร้ายแรงในสายประกอบยานอวกาศ
ความคงที่ของความเร็วในมอเตอร์ที่ขับเคลื่อนด้วย VFD
VFDs ยิ่งโดดเด่นเมื่อมันมาถึงการรักษาความเร็วที่สม่ําเสมอระหว่างกระบวนการที่แตกต่างกัน สิ่งบางอย่างที่ทําให้สายการผลิตทํางานได้ดีกว่าและช่วยผลิตสินค้าที่มีคุณภาพสูงกว่าโดยรวม สิ่งที่เครื่องขับเคลื่อนพวกนี้ทําคือ ปรับระดับความกระชับกําลัง และความถี่ เพื่อให้เครื่องจักรไม่ลื่นหรือช้าลงอย่างไม่คาดคิดระหว่างการทํางาน นั่นเป็นเหตุผลที่มันสําคัญมากในสถานที่ เช่น โรงงาน ที่เครื่องยนต์ต้องทํางานโดยไม่หยุดยั้ง โดยไม่เสียเวลา ถ้าบริษัทต้องการให้มีผลผลงาน และลดการเสียวของใช้ โรงงานผลิตได้รับประโยชน์โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เพราะเวลาหยุดทํางานมีค่าใช้จ่าย และความเร็วที่ไม่สม่ําเสมอสามารถทําลายชุดทั้งหมดของ สินค้า .
ประสิทธิภาพพลังงานและค่าใช้จ่าย
รูปแบบการใช้พลังงานในเซอร์โวและ VFD
การดูวิธีที่ระบบต่าง ๆ ใช้พลังงานแสดงให้เห็นว่าเครื่องขับเคลื่อนเซอร์โวและ VFDs แต่ละตัวมีจุดแข็งของมันขึ้นอยู่กับสิ่งที่งานต้องการ การขับเคลื่อนแบบเซอร์โวทํางานดีที่สุด เมื่อต้องการแรงหมุนแรงมากในความเร็วต่ํา พวกมันประหยัดพลังงาน เพราะมันลดการเสียพลังงาน และยังคงทํางานได้ถูกต้อง สําหรับงานที่มีความแม่นยํา หมุนพวกนี้รู้ดีว่าต้องใช้แรงเท่าไหร่ ดังนั้นพลังงานที่เหลือจะไม่ถูกใช้ไปทําอะไรที่ใช้ได้ ด้านอีกด้านของสิ่งต่างๆ VFDs แสงสว่างจริงๆ ในสถานการณ์ที่อุปกรณ์ทํางานในความเร็วที่แตกต่างกันตลอดวัน เมื่ออุปกรณ์เหล่านี้ปรับทั้งความกระชับและความถี่ ตามความต้องการในเวลาใดๆ โดยทั่วไปพวกเขาจะประหยัดประมาณ 30% ถึง 50% ในค่าพลังงาน ซึ่งทําให้มันเป็นที่นิยมในสถานที่ เช่น ระบบทําความร้อน และโรงงาน ที่มีภาระที่เปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา ความเป็นจริงที่ VFDs สามารถปรับตัวได้ดีมาก ทําให้ธุรกิจประหยัดเงินในบัญชีไฟฟ้าและช่วยลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมด้วย
ต้นทุนการบำรุงรักษาและดำเนินงานระยะยาว
การดูค่ารักษาและค่าใช้จ่ายในการทํางานในเวลาแสดงให้เห็นถึงความแตกต่างหลักบางส่วนระหว่างระบบเซอร์โวและเครื่องขับเคลื่อนความถี่แปร (VFDs) ระบบเซอร์โวมักมีค่าใช้จ่ายสูงกว่าในการติดตั้งก่อน แต่มันมักจะประหยัดเงินในระยะยาว เพราะมันไม่ค่อยเสียบ ระบบเหล่านี้ถูกสร้างขึ้นเพื่อความแม่นยํา และใช้ได้นานกว่า เนื่องจากมีส่วนที่ไม่ค่อยเสีย นั่นหมายความว่าโรงงานจะยังคงผลิตได้ โดยไม่ต้องหยุดงานโดยไม่คาดหวัง ซึ่งช่วยประหยัดเงินจากการสูญเสียผลิต VFDs เริ่มต้นราคาถูกกว่า ดังนั้นมันจึงมีเหตุผลสําหรับบริษัทที่จะดูงบประมาณของพวกเขาอย่างใกล้ชิดในตอนแรก แต่ปัญหาเกิดขึ้นเมื่อดิสก์เหล่านี้ทํางานหนักตลอดเวลา การใช้แรงงานอย่างต่อเนื่องทําให้เกิดการเสียสภาพมากขึ้น ดังนั้นช่างช่างจึงต้องตรวจสอบมันบ่อยขึ้น และแก้ไขปัญหาก่อนที่มันจะกลายเป็นปัญหาใหญ่ ค่ารักษาตัวเพิ่มขึ้นเร็วกว่าที่คาดในสถานการณ์ดังกล่าว ขณะที่ VFDs อาจดูดีบนกระดาษในตอนแรก ผู้จัดการโรงงานควรคิดสองครั้งเกี่ยวกับค่าใช้จ่ายการมีทั้งหมด โดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าอุปกรณ์ทํางานอย่างต่อเนื่องภายใต้ภาระหนัก
การใช้งาน -คำแนะนำเฉพาะสำหรับการเลือกที่เหมาะสมที่สุด
ความต้องการอัตโนมัติระดับสูง (เซอร์โวไดรฟ์)
เมื่อทํางานกับแอพลิเคชั่นที่ต้องการความแม่นยํา, ความเร็วอย่างรวดเร็ว และการปฏิกิริยาอย่างรวดเร็ว, การขับเคลื่อน servo เข้ามาเล่น พวกมันเป็นสิ่งสําคัญมากสําหรับสิ่งต่างๆ เช่น แขนหุ่นยนต์ และเครื่องจักรที่ควบคุมด้วยตัวเลขคอมพิวเตอร์ (CNC) เพราะระบบเหล่านี้ต้องตีตําแหน่งที่แม่นยํานั้นซ้ําๆ และตอบสนองได้ทันที สิ่งที่ทําให้เครื่องขับเคลื่อนเซอร์โวทํางานได้ดีมาก คือระบบวงจรปิดนี้ ที่คอยจับตาดูผลงานของมอเตอร์ตลอดเวลา และปรับตามความต้องการ เพื่อให้ตรงกับสเปคที่ค่อนข้างแน่น แมจิกที่แท้จริงเกิดขึ้น ผ่านการตอบสนองจากเซ็นเซอร์ ที่ทําให้ไดรฟ์รู้ได้ชัดเจนว่าเกิดอะไรขึ้นในเวลาจริง นั่นหมายความว่าเครื่องจักรสามารถรักษาความแม่นยําได้อย่างน่าทึ่ง แม้ว่าสภาพจะเปลี่ยนแปลง หรือภาระจะเปลี่ยนแปลง ใครที่เคยทํางานกับสายการผลิต รู้จักว่าความผิดพลาดเล็ก ๆ น้อย ๆ สามารถมีค่าแพงแค่ไหน ซึ่งเป็นเหตุผลที่ผู้ผลิตหลายคนมักจะพึ่งพาเทคโนโลยีเซอร์โวในส่วนใหญ่สําหรับการดําเนินงานที่ต้องการมากที่สุดของพวกเขา
การจัดการความเร็วมอเตอร์อุตสาหกรรม (โซลูชัน VFD)
เครื่องขับเคลื่อนความถี่แปร หรือ VFDs สั้นๆ มันโดดเด่นมากในสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรม ที่ควบคุมความเร็วของมอเตอร์สําคัญที่สุด เครื่องขับเคลื่อนเหล่านี้ ทํางานได้ดีมาก ในสถานที่ เช่น โรงบําบัดน้ํา และบนสายพานขนส่งยาวๆ เพราะมันสามารถรับมือกับการเปลี่ยนแปลงภาระทุกชนิดได้ โดยยังคงประหยัดพลังงาน อะไรทําให้มันทํางาน? ก็โดยพื้นฐานแล้ว พวกมันปรับความถี่ของพลังงานไปยังมอเตอร์ เพื่อให้ผู้ใช้งานสามารถปรับความเร็วได้อย่างเรียบร้อย เมื่อจําเป็น ความยืดหยุ่นที่เกิดขึ้นในกรณีนี้ หมายความว่าการดําเนินงานที่ดีกว่าโดยรวม และเงินจริงที่ถูกประหยัดจากค่าไฟฟ้า สําหรับผู้ผลิตที่ดูแลผลลัพธ์ของพวกเขามากกว่าสิ่งอื่นๆ การลงทุนในเทคโนโลยี VFD มักจะตอบแทนได้อย่างดี แม้ว่าบางคนอาจบอกว่าต้องการการควบคุมที่แม่นยํามาก
คำถามที่พบบ่อย
ความแตกต่างทางฟังก์ชันหลักระหว่างตัวขับเซอร์โวและ VFDs คืออะไร?
ตัวขับเซอร์โวเน้นการส่งกำลังอย่างแม่นยำซึ่งจำเป็นสำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องการแรงบิดสูง ในขณะที่ VFDs ออกแบบมาสำหรับการควบคุมความเร็วอย่างราบรื่นในหลากหลายสถานการณ์
ตัวขับเซอร์โวและ VFDs แตกต่างกันอย่างไรในระบบการตอบกลับ?
ไดรฟ์เซอร์โวใช้ระบบป้อนกลับแบบปิดสำหรับความแม่นยำและการควบคุม ในขณะที่ VFDs มักใช้ระบบป้อนกลับแบบเปิดที่ไม่ปรับตัวตามข้อมูลประสิทธิภาพในเวลาจริง
ทำไมไดรฟ์เซอร์โวถึงเป็นที่นิยมสำหรับการใช้งานที่ต้องการความแม่นยำสูง?
ไดรฟ์เซอร์โวให้การควบคุมแรงบิดที่ยอดเยี่ยมและความแม่นยำที่ความเร็วสูง ทำให้เหมาะสำหรับงานที่ซับซ้อนและต้องการพลังงาน เช่น หุ่นยนต์และเครื่องจักร CNC
ข้อดีของ VFDs ในแง่ของการประหยัดพลังงานคืออะไร?
VFDs ประหยัดพลังงานโดยการปรับความเร็วมอเตอร์ผ่านการปรับแรงดันไฟฟ้าและความถี่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในแอปพลิเคชันที่มีความต้องการความเร็วที่แตกต่างกัน