لماذا التشغيل الخالي من التشنج والكتلة المنخفضة الحركة ضرورية لتميز VCM في الأتمتة عالية السرعة؟
في الأتمتة الحديثة، السرعة والدقة ليست مجرد ميزات مرغوبة؛ فهي غالبا ما تكون مواصفات إلزامية، وخاصة في قطاعات مثل الأجهزة الطبية، وأنظمة التفتيش،والاتصالاتمحرك لفائف الصوت (VCM) في وضع فريد لتلبية هذه المتطلبات ، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى اثنين من معايير التصميم الحاسمة والمتصلة: تشغيله الخالي من التشنج وكتلة متحركة منخفضة.السؤال المحدد لمعماري النظام هو: كيف تترجم هذه الخصائص الأساسية إلى الناتج والدقة المتفوقة التي تميز تكنولوجيا VCM عن حلول التحكم في الحركة التقليدية؟
مبدأ انخفاض الكتلة المتحركة هو أساس أداء VCM الديناميكي. على عكس المحركات التي تتطلب معدات ميكانيكية معقدة أو مسامير الرصاص لتحويل الدوران إلى حركة خطية،VCM هو محرك تشغيل خطي ذات محرك مباشرعنصرها المتحرك هو ببساطة تجميع الملف، والذي تم تصميمه عمدا باستخدام مواد خفيفة الوزن مثل الألومنيوم للفضلات الملف والأسلاك النحاسية الدقيقة.
ميزة انخفاض الكتلة مزدوجة. أولاً، فإنها تساهم مباشرة في قدرات التسارع القصوى لـ VCM.الحد الأدنى من الكتلة المتحركة يسمح للمحرك بتنفيذ حادة، تغيرات سريعة في السرعة بدقة عالية جدا. وهذا أمر حاسم لعمليات السرعة العالية الاختيار والمكان أو توجيه الليزر، حيث يجب أن تبدأ المحرك، وقف،والاتجاه العكسي عشرات المرات في الثانيةمن خلال تقليل الحركة، يمكن لـ VCM تحقيق أسرع وقت ممكن للتثبيت، وهو الوقت المطلوب للوصول إلى المحرك إلى الموقف النهائي المستهدف والتوقف عن التذبذب.الوقت السريع للتثبيت هو العامل الرئيسي الذي يدفع إلى ارتفاع معدل الإنجاز في عمليات التصنيع والتفتيش.
ثانياً، فإن الكتلة المتحركة المنخفضة ضرورية لضمان استقرار النظام. المكونات المتحركة الخفيفة تولد اهتزازات وأضرار أقل عند التسارع أو التباطؤ.الحد من الإجهاد الميكانيكي على منصة المضيف بأكملهاهذا يحد من إدخال الضوضاء الخارجية والارتعاش في نظام التحكم، مما يسمح لأجهزة استشعار ردود الفعل الموضعية الدقيقة (المشفرات) بالعمل بشكل أكثر نظافة ودقة.
الميزة المحددة الثانية، التشغيل الخالي من التهاب النفس، هي مفتاح دقة وكرارية VCM المطلقة.والتي هي عدم قدرة النظام على الوصول بدقة إلى نفس الموقف المطلوب عند الاقتراب من اتجاهات مختلفة، تسبب في المقام الأول من الاحتكاك والردود العكسية في أنظمة النقل الميكانيكية.الفجوة الطفيفة في مجموعة التروس أو الاحتكاك المنزلق في محرك المسمار الكروي يخلق منطقة ميتة يجب أن يتغلب عليها نظام الخدمة، مما يسبب خطأ في الموقع
الـ VCM تُزيل هذه المشكلات بطبيعتها لأن توليد القوة نفسه غير متصل وبشكل كهرومغناطيسي خالص لا توجد أدوات للربط، لا مسامير لارتداءولا يوجد اتصال مباشر بين الملف والحقل المغناطيسيفي مراحل VCM عالية الدقة ، يتم توجيه الملفات المتحركة بواسطة آليات متخصصة تقدم إضافة الحد الأدنى من الاحتكاك أو صفر.شرائط معدنية رقيقة تعرف باسم محامل الانحناء أو، للحصول على أعلى مستوى من الأداء ، محامل الهواء. تقود الانحناءات حركة الملف مع صلابة جانبية عالية ولكن المقاومة شبه الصفرية للحركة المحورية ،القضاء على كل من الاحتكاك والردود الميكانيكية.
علاوة على ذلك ، تستخدم العديد من VCMات المتقدمة تصميمًا بدون جوهر (لا يوجد حديد في تجميع الملف). هذه الميزة تلغي التشنج المغناطيسي ،والتي تسببها آثار المغناطيسية المتبقية في المواد الحديديةمن خلال القضاء على جميع مصادر الاحتكاك الرئيسية والآثار المغناطيسية المتبقية، يضمن VCM أن لأي تيار مدخل وموقف مدعوم،استجابة المحرك يمكن التنبؤ بها تمامًا ومستقلة عن تاريخ الحركة الأخيرهذا أمر حيوي لأنظمة تحديد المواقع المطلقة حيث يجب أن يعود المحرك دائمًا إلى نفس النقطة المرجعية مع إمكانية تكرارها على مستوى الميكرون ، مثل في معدات القياس أو المعايرة.
في الختام، الأداء الديناميكي المتفوق ودقة محرك الملف الصوتي لا ينفصلان عن بنيته الفريدة.توفر الكتلة المتحركة المنخفضة الأساس المادي اللازم للتسارع الشديد وأوقات الاستقرار السريعةفي الوقت نفسه، فإن التشغيل الخالي من التشنج المضمن من قبل عدم الاتصال،تصميم القيادة المباشرة يضمن الدقة المطلقة والكرارية على مدى عمر المحركجنبا إلى جنب، هذه الخصائص تجعل VCM الحل الأمثل، وغالبا ما يكون الوحيد، للتطبيقات التي يجب أن تتعايش فيها السرعة العالية ودقة مستوى الميكرون.