آموزش تخصصی سروو موتور (انواع برند ها)

سروو موتورها به عنوان قلب تپنده سیستم‌های کنترل حرکت در اتوماسیون صنعتی شناخته می‌شوند. این قطعات حیاتی، که وظیفه کنترل دقیق موقعیت، سرعت و گشتاور را بر عهده دارند [99، 212]، برای رسیدن به بالاترین سطح عملکرد (Highest Throughput) در ماشین‌آلات پیشرفته نظیر CNC، رباتیک و خطوط تولید پرسرعت ضروری هستند.

برای متخصصان و مهندسین اتوماسیون، تسلط بر نحوه نصب، راه‌اندازی و بهینه‌سازی پارامترهای سروو درایوها، به‌خصوص در برندهای معتبر جهانی مانند دلتا (Delta) و استون (Estun) و زیمنس یک مهارت کلیدی است. یک دوره آموزش سروو موتور جامع، تمامی نکات فنی مورد نیاز برای استفاده از مدل‌های مختلف این برندها در پروژه‌های صنعتی را در اختیار شما قرار می‌دهد.

 چرا تسلط بر آموزش سروو موتور از برندهای مختلف حیاتی است؟

راه‌اندازی سروو موتور تنها منحصر به سیم‌کشی ساده نیست؛ بلکه نیازمند درک عمیق از حلقه‌های کنترلی داخلی است [3، 101]. تنظیمات نامناسب می‌تواند منجر به آسیب‌های جدی و اختلال در عملکرد سیستم شود:

• لرزش و ناپایداری موتور: تنظیم اشتباه ضرایب PID، شایع‌ترین علت لرزش موتور، گرم شدن آن، و عدم توانایی در دستیابی به موقعیت دقیق خواسته شده است.
• پاسخ‌دهی ضعیف سیستم: درایو سروو دارای سه حلقه فیدبک (جریان، سرعت و موقعیت) است. اگر پاسخ‌دهی حلقه موقعیت سریع‌تر از حلقه سرعت باشد، یا اگر ضرایب بهره (Gain) به درستی تنظیم نشوند، عملکرد سیستم مکانیکی مطلوب نخواهد بود.
• عیب‌یابی تخصصی: با توجه به تنوع کدهای خطا (مثلاً بیش از ۵۰ خطای مختلف و تعمیر سروو دلتا)، آشنایی با روش‌های رفع خطاهایی مانند جریان بالا (AL001)، اورلود (AL006)، یا خطای انکودر (AL011)، ضروری است.

سرفصل‌های تخصصی دوره آموزش سروو موتور (بر اساس نیاز صنعت)

یک دوره آموزشی استاندارد که بر تجهیزات اتوماسیون صنعتی تمرکز دارد، باید تمامی جنبه‌های مورد نیاز برای پیاده‌سازی سروو در پروژه‌ها را پوشش دهد:

۱. شناخت انواع سروو موتور و ساختار داخلی 

شناخت تفاوت‌های بنیادی موتورها، اولین گام در انتخاب صحیح است:

• سروو موتورهای AC (براشلس): این نسل جدید، به دلیل نداشتن جاروبک، عمر طولانی‌تر، راندمان بالاتر، گشتاور بالاتر و نویز الکترومغناطیسی کمتری دارند. موتورهای AC به دلیل قابلیت اطمینان بالا، انتخاب مناسبی برای کاربردهای صنعتی دقیق هستند.
• سروو موتورهای DC (جاروبک‌دار): هرچند ساده‌تر و ارزان‌تر هستند، اما به دلیل سایش جاروبک‌ها، عمر کوتاه‌تر و ایجاد نویز، در کاربردهای سنگین صنعتی کمتر توصیه می‌شوند.
• اجزای اصلی: آشنایی با نقش استاتور، روتور، شفت، و مهم‌تر از همه، انکودر (Encoder) که وظیفه فیدبک موقعیت و سرعت را بر عهده دارد.

۲. سیم‌بندی و اتصالات استاندارد (وایرینگ)

وایرینگ صحیح، تضمین‌کننده ایمنی و عملکرد درایو است:

• اتصالات قدرت: شامل سیم‌های U، V، W موتور و اتصال به زمین (ارت). نکته ایمنی بسیار مهم: هرگز ترمینال‌های خروجی U, V, W درایو را به منبع تغذیه AC ورودی وصل نکنید، چرا که این کار باعث سوختن IGBTها و آسیب غیرقابل تعمیر درایو می‌شود.
• اتصالات فرمان (CN1 و CN2): اتصال کابل انکودر (CN2) برای انتقال پالس‌های موقعیت [157، 193] و استفاده از کانکتور CN1 برای فرمان‌های I/O (پالس/جهت) از PLC یا کنترلر .

۳. تنظیمات تخصصی PID و تیونینگ سروو 

تنظیم پارامترهای PID برای دستیابی به صلبیت (Rigidity) شفت و دقت مطلوب ضروری است .

• مفاهیم PID: کنترلر PID (تناسبی، انتگرالی، مشتق‌گیر) بر پاسخ سیستم به خطا تأثیر مستقیم دارد.
• پارامترهای کلیدی: در سروو درایوهایی مانند استون، پارامترهایی چون بهره حلقه سرعت (PN 102) و ثابت زمانی انتگرال حلقه سرعت (PN 103) نقش حیاتی در پاسخ‌دهی و کاهش ریپل سرعت دارند [5، 6]. بهره حلقه موقعیت (PN 104) نیز با پاسخ‌دهی سرعت و خطای ردیابی موقعیت مرتبط است.
• عملیات اتو تیونینگ (Auto-Tuning): این فرآیند جهت محاسبه خودکار ضرایب PID برای محکم نگه داشتن شفت موتور و جلوگیری از لقی (مانند سری A2 دلتا) باید در شرایطی انجام شود که بار واقعی (مانند بال اسکرو) به موتور متصل باشد .

۴. مدهای کنترلی و ارتباط با PLC 

سروو موتورهای برندهایی مانند دلتا قابلیت‌های کنترلی متنوعی را ارائه می‌دهند که باید در آموزش پوشش داده شوند:

• مدهای اصلی (Single Mode): مد موقعیت (Position Control - PR/PT)، مد سرعت (Speed Control) و مد گشتاور (Torque Control) .
• مدهای پیشرفته: مد شبکه (Network Mode) از طریق پروتکل‌هایی مانند CANopen، EtherCAT و Modbus .
• راه‌اندازی با PLC: آموزش نحوه ارتباط با PLC دلتا (مانند سری DVP) از طریق سیگنال‌های پالس/جهت (Pulse/Dir) با استفاده از خروجی‌های ترانزیستوری .

 برندهای مورد توجه در آموزش سروو موتور

با توجه به شیوع استفاده از این برندها در صنعت اتوماسیون داخلی، تمرکز دوره بر مدل‌های زیر بسیار کاربردی است:

۱. سروو موتور دلتا (Delta Servo Motor)

دلتا یکی از پرکاربردترین برندها در اتوماسیون صنعتی است و مدل‌های متنوعی را ارائه می‌دهد. آموزش جامع سروو دلتا باید شامل موارد زیر باشد:

• معرفی سری‌ها: ASDA-A2، ASDA-B2، ASDA-A3، ASDA-B3 و سری M .
• خطاهای رایج: بررسی و رفع خطاهای خاص مانند خطاهای سروو دلتا B2 . در منابع به خطاهایی مانند AL003 (ولتاژ پایین) و AL004 (ترکیب اشتباه موتور و درایو) اشاره شده است.
• نرم‌افزارها: استفاده از نرم‌افزار تخصصی مانند ASDA-Soft برای پیکربندی و تیونینگ درایو .

۲. سروو موتور استون (Estun Servo Motor)

استون به دلیل قابلیت اطمینان و توانایی‌های ویژه، در سال‌های اخیر مورد توجه قرار گرفته است.

• معرفی سری‌ها: Estun Pronet و Estun ETS .
• تنظیم PID استون: پارامترهای PID سرووهای استون و روش‌های گام به گام تنظیم بهره حلقه‌های سرعت و موقعیت در این درایوها 

3.سروو موتور زیمنس

اگر هدف شما فعالیت در حوزه اتوماسیون صنعتی در سطح بین‌المللی و پروژه‌های سنگین است، آموزش درایوهای سروو زیمنس (Siemens Servo) یک امر کاملاً ضروری است. درایوهای سینامیکس (SINAMICS) زیمنس، به‌ویژه سری‌های S120 و V90، جزء به‌روزترین و کاربردی‌ترین اینورترهای موجود در صنایع تولیدی و فرایندی بزرگ محسوب می‌شوند.