वीसीएम की डायरेक्ट ड्राइव प्रकृति पारंपरिक गियर एक्ट्यूएटर की सीमाओं को कैसे दूर करती है?
गति प्रणाली का आर्किटेक्चर, विशेष रूप से यह प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष, गियर ड्राइव का उपयोग करता है, एक मौलिक डिजाइन निर्णय है जो प्रदर्शन को गहराई से प्रभावित करता है।आवाज कॉइल मोटर (वीसीएम) एक विशिष्ट प्रत्यक्ष ड्राइव रैखिक actuator है, जिसका अर्थ है कि बल उत्पन्न करने वाला तत्व (कोइल) किसी भी मध्यवर्ती यांत्रिक ट्रांसमिशन तत्वों जैसे गियरबॉक्स, लीड स्क्रू या बेल्ट के बिना सीधे लोड से जुड़ा हुआ है।स्वचालित प्रणाली डिजाइनरों के लिए मुख्य प्रश्न यह है कि: यह प्रत्यक्ष-ड्राइव आर्किटेक्चर वीसीएम को पारंपरिक गियर और मैकेनिकल ट्रांसमिशन एक्ट्यूएटर में निहित सीमाओं को मौलिक रूप से दूर करने की अनुमति कैसे देता है?
पारंपरिक यांत्रिक प्रणालियों के साथ मुख्य चुनौती अनुपालन और बैकलैश की शुरूआत है। गियरबॉक्स और लीड स्क्रू असेंबली में हमेशा छोटे क्लीयरेंस होते हैं, या "बैकलैश," संभोग भागों के बीचजब मोटर दिशा उलटता है, तो लोड आगे बढ़ने से पहले यह रिक्त स्थान लिया जाना चाहिए।एक देरी और एक स्थिति त्रुटि है कि के लिए क्षतिपूर्ति करने के लिए मुश्किल है और तापमान और पहनने के साथ भिन्न होता है बनानेइसके अतिरिक्त, सभी यांत्रिक घटकों में शाफ्ट, बेल्ट, स्क्रू थ्रेड में लोच या "अनुपालन" होता है। जब बल लागू किया जाता है, तो भार की गति से पहले घटक थोड़ा खिंचाव या मोड़ करते हैं,प्रणाली की कठोरता को कम करनाइस अनुपालन से उच्च गति अनुप्रयोगों में कंपन, ओवरशूट और विस्तारित बसने के समय होते हैं।
चूंकि वीसीएम प्रत्यक्ष-ड्राइव है, इसलिए यह चुंबकीय रूप से और सीधे भार-वाहक प्लेटफॉर्म पर बल प्रेषित करता है।मोटर बल जनरेटर और आउटपुट गति के बीच शून्य प्रतिक्रिया और वस्तुतः अनंत कठोरता हैयह सर्वो नियंत्रक को सटीक और तत्काल भार की गति को नियंत्रित करने की अनुमति देता है, जो कि संगत प्रणालियों में सामान्य दोलन और समय की समस्याओं को समाप्त करता है। This lack of intermediate mechanics translates directly to higher bandwidth—the ability of the motor to track high-frequency command signals—which is essential for systems performing jitter correction or active vibration cancellation.
प्रत्यक्ष-ड्राइव वीसीएम उच्च गतिशील प्रतिक्रिया और एक बेहतर बल-से-मांस अनुपात प्राप्त करने में भी उत्कृष्ट है। गियर सिस्टम टॉर्क को गुणा करते हैं लेकिन जड़ता को भी गुणा करते हैं।मोटर के अंतर्निहित घूर्णन जड़ता लोड करने के लिए वापस परिलक्षित होता है, अक्सर गियरबॉक्स को तेज करने के लिए एक ओवरसाइज मोटर की आवश्यकता होती है। हालांकि, वीसीएम में न्यूनतम चलती द्रव्यमान होता है, जिसमें केवल कॉइल असेंबली और सेंसर तंत्र होता है।इसलिए प्रणाली एक उच्च बल-से-मास अनुपात के लिए अनुकूलित हैयह उच्च अनुपात अविश्वसनीय रूप से तेजी से प्रतिक्रिया समय में अनुवाद करता है (मिलीसेकंड में मापा जाता है) और मोटर को तेज निष्पादित करने की अनुमति देता हैगति में तत्काल परिवर्तन की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए आवश्यक तेजी से आंदोलनवीसीएम उच्च त्वरण प्राप्त करने में सक्षम है क्योंकि यह अपने स्वयं के वजन से लड़ने में कम ऊर्जा और बाहरी भार को नियंत्रित करने में अधिक ऊर्जा खर्च करता है।
अंत में, वीसीएम की सादगी विश्वसनीयता में काफी वृद्धि करती है और रखरखाव की आवश्यकताओं को कम करती है।और वे यांत्रिक पहनने के अधीन हैं, जिससे प्रदर्शन में गिरावट, शोर में वृद्धि और अंततः विफलता होती है। वीसीएम में कोई संपर्क भाग नहीं है, जो पहनने और मोटर के भीतर स्नेहन की आवश्यकता को समाप्त करता है।पहनने के अधीन केवल घटक बाहरी मार्गदर्शन प्रणाली हैंवीसीएम की अंतर्निहित विश्वसनीयता मिशन-क्रिटिकल सिस्टम के लिए महत्वपूर्ण है जहां रखरखाव पहुंच मुश्किल है या डाउनटाइम अस्वीकार्य है,जैसे एयरोस्पेस या दुर्गम औद्योगिक रोबोट.
निष्कर्ष के रूप में, सीधे ड्राइव की प्रकृति आवाज कॉइल मोटर की इसकी अंतिम प्रतिस्पर्धी विशेषता है। संचरण की यांत्रिक जटिलताओं को समाप्त करके,वीसीएम शून्य प्रतिक्रिया के साथ एक actuator प्रदान करता है, लगभग अनंत कठोरता, और न्यूनतम चलती द्रव्यमान। यह वास्तुकला उत्कृष्ट गतिशील प्रदर्शन, उप-माइक्रोन सटीकता प्राप्त करने की कुंजी है,और ऑप्टिक्स में सबसे अधिक मांग वाले पोजिशनिंग और एक्ट्यूएशन अनुप्रयोगों के लिए आवश्यक दीर्घकालिक विश्वसनीयता, चिकित्सा और अर्धचालक विनिर्माण।