Como a natureza de acionamento direto de um VCM supera as limitações dos atuadores de engrenagem tradicionais?
A arquitetura de um sistema de movimentação - especificamente se utiliza uma unidade de tração directa ou uma unidade de tração indirecta - é uma decisão de projecto fundamental que tem um impacto profundo no desempenho.O motor de bobina de voz (VCM) é um atuador linear de acionamento direto por excelência, o que significa que o elemento gerador de força (a bobina) é acoplado diretamente à carga sem quaisquer elementos de transmissão mecânica intermediários, como caixas de velocidades, parafusos de chumbo ou cintos.A questão chave para os projetistas de sistemas automatizados é:: Como é que esta arquitetura de transmissão directa permite ao VCM ultrapassar fundamentalmente as limitações inerentes aos actuadores tradicionais de transmissão mecânica e de engrenagem?
O principal desafio dos sistemas mecânicos tradicionais é a introdução da conformidade e da reação negativa." entre partes de acasalamento. Quando o motor inverte a direcção, este espaço livre deve ser ocupado antes de a carga começar a mover-se,Criando um atraso e um erro de posição que é difícil de compensar e varia com a temperatura e o desgasteAlém disso, todos os componentes mecânicos arcos, cintos, fios de parafuso apresentam elasticidade, ou "conformidade".Redução da rigidez do sistemaEsta conformidade leva a vibrações, ultrapassagem e tempos de estabilização prolongados em aplicações de alta velocidade.
Como o VCM é acionado diretamente, ele transmite força magneticamente e diretamente para a plataforma de carga.Há zero reação e rigidez praticamente infinita entre o gerador de força motora e o movimento de saídaIsto permite ao controlador servo controlar com precisão e instantaneamente o movimento da carga, eliminando a oscilação e resolvendo problemas de tempo comuns em sistemas compatíveis. 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.
O VCM de acionamento direto também se destaca em alcançar alta resposta dinâmica e uma relação força-massa superior.Inercia inercial inercial do motor é refletida de volta para a cargaO VCM, no entanto, tem uma massa móvel mínima, consistindo apenas do conjunto da bobina e do mecanismo do sensor.O sistema é, portanto, otimizado para uma alta relação força-massaEsta elevada relação traduz-se em tempos de resposta incrivelmente rápidos (medidos em milissegundos) e permite que o motor execute com precisão,Movimentos rápidos necessários para aplicações que exijam alterações instantâneas de velocidadeO VCM é capaz de alcançar uma aceleração elevada porque gasta menos energia lutando contra o seu próprio peso e mais energia controlando a carga externa.
Por último, a simplicidade do VCM® aumenta significativamente a fiabilidade e reduz os requisitos de manutenção.e estão sujeitos a desgaste mecânicoO VCM não possui partes de contato, eliminando o desgaste e a necessidade de lubrificação dentro do próprio motor.Os únicos componentes sujeitos a desgaste são o sistema de orientação externo, que são fáceis de manter ou substituir. A fiabilidade inerente do VCM é crucial para sistemas de missão crítica onde o acesso à manutenção é difícil ou o tempo de inatividade é inaceitável,como no setor aeroespacial ou em robôs industriais inacessíveis.
Em conclusão, a natureza de acionamento direto do motor de bobina de voz é a sua característica competitiva final.O VCM fornece um atuador com reação negativa zeroEsta arquitetura é a chave para alcançar o desempenho dinâmico superior, a precisão sub-micrônica,e fiabilidade a longo prazo exigida pelas aplicações de posicionamento e ação mais exigentes em todas as ópticas, medicina e fabricação de semicondutores.