AA Servo Motorlar
DA servo motorların güçleri birkaç Watt’an birkaç yüz Watt’a kadar olabilir. DA
servo motorlar, yüksek güçlü uygulamalarda kullanılır. Günümüzde, AA servo motorlar hem
düşük hem de yüksek güç uygulamalarda kullanılmaktadır. AA motorların yapıları basit
ataletleri düşüktür. Ancak, genellikle doğrusal olmayan özellik gösteren ve yüksek manyetik
bağa sahip makinelerdir. Ayrıca moment-hız karakteristikleri DA servo motorlarınki gibi
ideal değildir, bunların yanı sıra AA servo motorları aynı boyuttaki DA servo motor ile
karşılaştırıldıklarında daha düşük momente sahiptir.
İki-faz Servo Motor
Kontrol sisteminde kullanılan çoğu servo motor AA servo motorlar, iki faz sincap
kafesli asenkron makinelerdir. Frekansları normal olarak 60 Hz veya 400 Hz olabilir.
Yüksek frekans hava yolu sitemlerinde kullanılmaktadır.
İki faz AA servo motorun şematik diyagramı Şekil 1.7’de gösterilmiştir. Stator
birbirinden 90° elektriksel açılı dağıtılmış iki sargıdan oluşur. Sargının biri, referans fazı
veya sabitlenmiş faz olarak adlandırılır ve genliği sabit bir AA gerilim kaynağına (Vm<-0)
bağlanır. Diğer kontrol fazı olarak adlandırılır ve referans fazı ile aynı frekansa sahip genliği
ayarlı bir AA gerilimle beslenir. Ancak kontrol fazı ile referans fazı arasında 90 elektrik
derecesi vardır. Kontrol fazının gerilimi genellikle bir servo yükselteçten sağlanır. Motorun
dönüş yönü, kontrol fazı ile referans fazı arasında ki faz ilişkisinin ileri veya geri olmasına
bağlıdır. Dengeli iki –faz geriliminin genlikleri eşit( Va=Vm ) olduğunda motorun moment –
hız karakteristiği üç faz asenkron motora benzerdir. Düşük rotor dirençlerinde bu
karakteristik doğrusal değildir (Şekil 1.7.a), Böyle bir moment- hız karakteristiği, kontrol
sistemlerinde kabul edilemez. Ancak, rotor direnci yüksek ise moment hız karakteristiği
Şekil 1.7.b’deki gibi geniş bir hız aralığında; özellikle sıfır hız seviyelerinde aslında
doğrusaldır. İki faz asenkron makineyi kontrol etmek için referans sargısı genliği sabit bir
alternatif gerilim ile kontrol sargısı ise genliği ayarlanabilen bir alternatif gerilimle beslenir.
Üç Fazlı Servo Motorlar
DA servo motorlar, yüksek güç servo sistemlerin uygulama alanlarında yaygın olarak
kullanılmaktadır. Ancak son yıllarda yüksek-güç sistem uygulamalarında üç-faz asenkron
motorun servo motor olarak kullanımı üzerine yapılan araştırmalar başarıya ulaşmış ve 3 ~
‘lı asenkron motor yüksek-güç uygulamalarında hızlı bir şekilde yerini almaya başlamıştır.
3 ~’lı asenkron motor yapı olarak dayanıklı olmakla beraber doğrusal olmayan bir özelliğe
sahiptir ve bundan dolayı kontrolü karmaşıktır.
Son yirmi yıldaki çalışmalar, 3 ~’lı asenkron motorun yabancı uyartımlı DA motoru
gibi kontrol edileceğini göstermiştir. 3 ~’lı asenkron motorun stator akım vektörünün,
birbirine dik, birbirinden bağımsız iki bileşenle temsil edildiği ve dik bileşenlerden biriyle
momentin, diğeriyle akının kontrol edileceği tekniğe vektör moment tepkisi sağlanmaktadır
(Şekil:1.
. Vektör kontrollü 3 ~’lı asenkron motorun servo motor olarak kullanılmasına
ilişkin bir blok diyagramı verilmiştir.
