Разуменне серварухавікоў пастаяннага току AGV і STO: Кіраўніцтва па адпаведнасці бяспекі мабільных робатаў

Уводзіны: чаму функцыя STO становіцца важнай для серварухавікоў пастаяннага току AGV

З хуткім развіццём аўтаматызаваных кіраваных транспартных сродкаў (AGV), , аўтаномных мабільных робатаў (AMR) і інтэлектуальных сістэм аўтаматызацыі вытворчасці бяспека стала адным з найважнейшых фактараў пры выбары Серварухавік пастаяннага току для прымянення AGV.

Сучасныя АГВ - гэта ўжо не простыя транспартныя платформы. Яны працуюць разам з людзьмі, аўтаномным абсталяваннем, вытворчымі лініямі і складскімі сістэмамі. Гэтыя асяроддзя патрабуюць не толькі дакладнага кантролю руху і высокай эфектыўнасці, але і пашыраных функцыянальных функцый бяспекі для прадухілення нечаканага руху і зніжэння аперацыйных рызык.

Адной з найважнейшых функцый бяспекі, убудаваных у сучасныя сістэмы сервапрывада AGV, з'яўляецца STO (Safe Torque Off).

Серварухавікі пастаяннага току AGV з функцыяй STO дазваляюць вытворцам дасягнуць больш высокага ўзроўню бяспекі, захоўваючы пры гэтым кампактны дызайн, надзейную працу і адпаведнасць міжнародным стандартам, такім як IEC 61800-5-2, ISO 13849-1 і IEC 61508.

У адрозненне ад традыцыйных метадаў аварыйнага спынення, якія проста адключаюць сілкаванне, STO забяспечвае сертыфікаваны метад прадухілення стварэння крутоўнага моманту рухавіка, адначасова падтрымліваючы сістэму прывада ў гатоўнасці да хуткага перазапуску.

Гэты артыкул тлумачыць:

• Што азначае STO ў серварухавіках пастаяннага току AGV

• Чаму вытворцам AGV патрэбна адпаведнасць STO

• Розніца паміж STO і экстранай прыпынкам (E-stop)

• Як працуе STO ўнутры нізкавольтных серварухавікоў пастаяннага току

• Стандарты бяспекі і неабходныя ўзроўні бяспекі для сістэм AGV

• Як выбраць правільны серварухавік AGV з функцыянальнымі функцыямі бяспекі

Што такое функцыя STO у серварухавіках пастаяннага току AGV?

STO (Бяспечнае адключэнне крутоўнага моманту) - гэта функцыянальная функцыя бяспекі, якая не дазваляе серварухавіку ствараць крутоўны момант без поўнага адключэння крыніцы электрасілкавання.

У звычайнай сістэме рухавіка прыпынак рухавіка звычайна азначае:

1. Адключэнне асноўнага электразабеспячэння

2. Прымяненне механічных тармазоў

3. Чакаем поўнай прыпынку рухавіка

Аднак гэты спосаб мае некалькі недахопаў:

• Больш працяглы час водгуку пры прыпынку

• Падвышаны механічны знос

• Складаныя працэдуры перазапуску

• Больш высокі рызыка нечаканай рухальнай актывацыі

Ан Серварухавік пастаяннага току AGV з STO выкарыстоўвае ўваходны сігнал бяспекі, каб адключыць каскад харчавання драйвера рухавіка. Калі STO актываваны, прывад неадкладна прадухіляе ток да абмотак рухавіка, што азначае, што рухавік не можа ствараць крутоўны момант.

Ключавы момант:

STO не дае каманду рухавіку спыніцца. STO перашкаджае рухавіку ствараць крутоўны момант.

Гэта робіць STO асабліва прыдатным для AGV, дзе нечаканы рух можа стварыць небяспеку для бяспекі.

Індывідуальныя рухі серводвигателя Jkongmotor

Універсальны пастаўшчык рашэнняў з убудаваным серводвигателем пастаяннага току

Як працуе STO ў сістэме серварухавіка пастаяннага току AGV?

Тыповы серварухавік пастаяннага току AGV з функцыяй STO складаецца з некалькіх ключавых кампанентаў:

• Серварухавік пастаяннага току нізкага напружання

• Убудаваны драйвер сервопривода

• Сістэма зваротнай сувязі энкодэра

• Магутнасць рухавіка

• Каналы ўводу бяспекі

• Кантролер руху AGV

Пры нармальнай працы сервопривод атрымлівае каманды кіравання ад кантролера AGV і падае ток на абмоткі рухавіка. Гэты ток стварае электрамагнітны крутоўны момант, дазваляючы колам AGV паскарацца, запавольвацца і падтрымліваць хуткасць.

Пры актывацыі функцыі STO адбываецца наступны працэс:

1. Спрацоўвае сігнал бяспекі

Сістэма бяспекі адпраўляе каманду STO праз спецыяльныя ўваходы бяспекі.

Тыповыя крыніцы запуску ўключаюць:

• Кнопкі аварыйнага прыпынку

• Лазерныя сканеры бяспекі

• Сістэмы PLC бяспекі

• Дзвярныя блакіроўкі

• Сістэмы выяўлення сутыкненняў

2. Выхадны каскад сервапрывада адключаны

Схема STO адключае сігналы кіравання сілавых транзістараў унутры драйвера сервопривода.

У выніку:

• Ток рухавіка перапынены

• Прыступка харчавання перастае пераключацца

• Стварэнне крутоўнага моманту прадухілена

Напружанне сілкавання пастаяннага току можа заставацца падключаным, але рухавік не можа ствараць актыўны крутоўны момант.

3. AGV Motor пераходзіць у бяспечны стан

Пасля актывацыі STO:

• Матор не можа разагнацца

• Рухавік не можа стварыць утрымліваючы момант

• Нечаканы рух, выкліканы камандамі кіравання рухавіком, прадухіляецца

Гэта гарантуе, што AGV пераходзіць у больш бяспечныя ўмовы падчас тэхнічнага абслугоўвання, аварыйных сітуацый або ўзаемадзеяння чалавека.

STO не азначае імгненнай механічнай прыпынку

Распаўсюджанае непаразуменне заключаецца ў тым, што STO неадкладна фізічна спыняе AGV.

У рэальнасці:

STO здымае крутоўны момант рухавіка, але не тармозіць актыўна механічны рух.

Напрыклад, калі AGV нясе цяжкі груз і рухаецца на высокай хуткасці:

• STO імгненна адключае крутоўны момант рухавіка

• AGV можа працягваць рух з-за інэрцыі

• Могуць спатрэбіцца дадатковыя метады тармажэння

У залежнасці ад прымянення вытворцы AGV могуць спалучаць STO з:

• Электрамагнітныя тормазы

• Рэзістары дынамічнага тармажэння

• Механічныя тармазы

• Бяспечны прыпынак 1 (SS1)

• Бяспечная абмежаваная хуткасць (SLS)

Гэтая камбінацыя забяспечвае як функцыянальную бяспеку, так і эфектыўнасць кантраляванай прыпынку.

Чаму STO важны для серварухавікоў пастаяннага току AGV?

AGV ўсё часцей выкарыстоўваюцца ў:

• Разумныя заводы

• Аўтаматызаваныя склады

• Лагістычныя цэнтры

• Аўтамабільныя вытворчыя лініі

• Медыцынская вытворчасць

• Паўправадніковыя сродкі

Паколькі AGV часта працуюць побач з рабочымі, патрабаванні да бяспекі значна вышэй, чым да традыцыйнага прамысловага абсталявання.

Стандартны кантролер рухавіка пастаяннага току можа спыніць працу праз праграмныя каманды, але праграмнае спыненне не можа гарантаваць бяспеку, калі:

• Кантролер выходзіць з ладу

• Сувязь перарываецца

• Адбываецца памылка праграмавання

• Датчык падае няправільную інфармацыю

STO забяспечвае апаратны ўзровень бяспекі, які працуе незалежна ад звычайнага кіравання рухам.

Функцыя STO і стандарты бяспекі AGV

Сучасныя вытворцы АГВ часта праектуюць сістэмы ў адпаведнасці з міжнароднымі стандартамі функцыянальнай бяспекі.

IEC 61800-5-2: Функцыянальная бяспека сістэм прывада

IEC 61800-5-2 вызначае функцыі, звязаныя з бяспекай для сістэм электрычнага прывада.

STO з'яўляецца адной з найбольш шырока распаўсюджаных функцый бяспекі, таму што яна забяспечвае:

• Надзейнае выдаленне крутоўнага моманту

• Хуткі час водгуку

• Прадухіленне ненаўмыснага руху

ISO 13849-1: Бяспека машын

ISO 13849-1 ацэньвае сістэмы кіравання, звязаныя з бяспекай, з выкарыстаннем узроўняў прадукцыйнасці (PL).

Сістэмы AGV звычайна накіраваны на:

• PL d

• PL e

у залежнасці ад:

• Вага аўтамабіля

• Хуткасць працы

• Узровень узаемадзеяння чалавека

• Вынікі ацэнкі рызыкі

IEC 61508: Узровень цэласнасці бяспекі (SIL)

IEC 61508 вызначае ўзроўні цэласнасці бяспекі:

• SIL1

• SIL2

• SIL3

• SIL4

Для прамысловых прыкладанняў AGV функцыі STO звычайна прызначаны для падтрымкі:

• SIL2

• SIL3

у залежнасці ад архітэктуры сістэмы і магчымасці дыягностыкі.

STO супраць традыцыйнага Motor Stop: асноўныя адрозненні

Як выбраць Серварухавік пастаяннага току AGV з функцыяй STO

Пры выбары серварухавіка AGV з падтрымкай STO вытворцы павінны ацаніць:

1. Напружанне і магутнасць рухавіка

Агульныя платформы напружання AGV:

• 24 В пастаяннага току

• 36 В пастаяннага току

• 48 В пастаяннага току

Магутнасць рухавіка павінна адпавядаць:

• Вага аўтамабіля

• Хуткасць руху

• Патрабуецца паскарэнне

• Аперацыйнае асяроддзе

2. Магчымасць крутоўнага моманту

AGV патрабуе дастатковага крутоўнага моманту для:

• Запуск пад нагрузкай

• Лазанне па нахіле

• Бесперапынная праца

Варыянты памяншэння перадач, такія як:

• Планетарны рэдуктар

• Чарвячны рэдуктар

• Прямозубая скрынка перадач

можа павялічыць выхадны крутоўны момант.

3. Дакладнасць кадавальніка

Высакаякасная зваротная сувязь паляпшае:

• Кантроль хуткасці

• Дакладнасць пазіцыі

• Стабільнасць навігацыі

Агульныя варыянты ўключаюць:

• Інкрэментны кадавальнік

• Магнітны кодэр

• Абсалютны кодэр

4. Пратакол сувязі

Прамысловыя сістэмы AGV часта патрабуюць:

• CANopen

• RS485 Modbus

• EtherCAT

Камунікацыйная сумяшчальнасць забяспечвае плаўную інтэграцыю з кантролерамі AGV.

Перавагі і прымяненне Серварухавікі пастаяннага току AGV з функцыяй STO

Уводзіны: чаму серварухавікі пастаяннага току AGV з STO становяцца ўсё больш важнымі

Паколькі аўтаматызаваныя кіраваныя транспартныя сродкі (AGV) і аўтаномныя мабільныя робаты (AMR) пачынаюць шырока выкарыстоўвацца на разумных заводах, складах і аўтаматызацыі лагістыкі, патрабаванні да дакладнасці руху, эксплуатацыйнай надзейнасці і функцыянальнай бяспекі працягваюць расці.

Традыцыйныя рухавікі пастаяннага току могуць забяспечваць базавую прывадную магутнасць, але сучасныя сістэмы AGV патрабуюць больш прасунутых магчымасцей кіравання, у тым ліку:

• Дакладнае рэгуляванне хуткасці

• Дакладнае пазіцыянаванне

• Высокі крутоўны момант на нізкай хуткасці

• Акумулятарная праца

• Сувязь у рэжыме рэальнага часу

• Функцыянальная абарона бяспекі

Вось чаму многія вытворцы AGV выкарыстоўваюць серварухавікі пастаяннага току з убудаванай функцыяй STO (Safe Torque Off).

спалучае Серварухавік пастаяннага току AGV з STO ў сабе высокапрадукцыйную тэхналогію сервокіравання з сертыфікаванай функцыяй бяспекі, што дазваляе мабільным робатам дасягаць эфектыўнага кіравання рухам і больш бяспечнага ўзаемадзеяння чалавека і машыны.

Асноўныя перавагі серварухавікоў пастаяннага току AGV з функцыяй STO

1. Палепшаная функцыянальная бяспека сістэм AGV

Самая галоўная перавага Серварухавік AGV з падтрымкай STO - павышэнне бяспекі.

STO не дазваляе рухавіку генераваць крутоўны момант, калі адбываецца падзея бяспекі. У адрозненне ад звычайных праграмных каманд прыпынку, STO працуе праз спецыяльны контур бяспекі ўнутры сервапрывада.

Гэта забяспечвае абарону ад:

• Нечаканы рух AGV

• Збой сувязі кантролера

• Праграмныя памылкі

• Няправільныя каманды руху

• Аварыі, звязаныя з тэхнічным абслугоўваннем

Для AGV, якія працуюць побач з рабочымі, STO стварае дадатковы ўзровень бяспекі паміж сістэмай кіравання і механічным механізмам.

2. Адпаведнасць міжнародным стандартам бяспекі

Сучасныя прамысловыя кліенты ўсё часцей патрабуюць, каб сістэмы AGV адпавядалі міжнародным стандартам бяспекі.

Серварухавікі пастаяннага току AGV з функцыямі STO падтрымліваюць канструкцыі бяспекі, заснаваныя на:

• IEC 61800-5-2 Функцыянальная бяспека сістэм сілавога прывада

• ISO 13849-1 Бяспека сістэм кіравання машынамі

• IEC 61508 Патрабаванні да функцыянальнай бяспекі

У залежнасці ад архітэктуры сістэмы STO можа дапамагчы вытворцам AGV дасягнуць такіх узроўняў бяспекі, як:

• SIL2 / SIL3

• PL d / PL e

Гэта робіць серварухавікі, абсталяваныя STO, асабліва прыдатнымі для прамысловых кліентаў, якім патрабуецца сертыфікацыя CE і глабальная адпаведнасць бяспецы.

3. Кампактная інтэграваная канструкцыя для AGV з абмежаванай прасторай

Сучасныя AGV патрабуюць кампактных рашэнняў прывада, таму што месца для ўстаноўкі абмежавана.

Убудаваны серварухавік пастаяннага току з убудаваным драйверам і функцыяй STO спалучае ў сабе:

• Матор

• Сервакантролер

• Інтэрфейс бяспекі

• Модуль сувязі

• Апрацоўка кодэрам

у адзін кампактны блок.

Перавагі ўключаюць:

• Паменшаны памер шафы кіравання

• Меншая складанасць праводкі

• Больш простая механічная інтэграцыя

• Больш хуткая ўстаноўка

• Больш высокая надзейнасць сістэмы

Для малых і сярэдніх AGV інтэграваныя серварухавікі значна спрашчаюць канструкцыю аўтамабіля.

4. Высокі крутоўны момант для транспарціроўкі цяжкіх грузаў

AGV часта трэба перавозіць цяжкія матэрыялы, такія як:

• Аўтамабільныя кампаненты

• Прамысловыя часткі

• Паддоны

• Завадское абсталяванне

Высокапрадукцыйны серводвигатель пастаяннага току забяспечвае:

• Высокі пускавы момант

• Стабільная нізкахуткасная праца

• Хуткая рэакцыя паскарэння

• Дакладны кантроль хуткасці

У спалучэнні з такімі рэдуктарамі, як:

• Планетарны рэдуктар

• Чарвячны рэдуктар

• Прямозубая скрынка перадач

Серварухавікі AGV могуць забяспечваць больш высокі крутоўны момант, захоўваючы пры гэтым кампактныя памеры.

5. Дакладнае кіраванне рухам і дакладнасць пазіцыі

У адрозненне ад звычайных рухавікоў пастаяннага току, серварухавікі выкарыстоўваюць зваротную сувязь энкодэра для дасягнення кіравання па замкнёным контуры.

Кадавальнік пастаянна кантралюе:

• Рухальная пазіцыя

• Хуткасць кручэння

• Змены нагрузкі

Сервакантролер рэгулюе выхадны крутоўны момант у рэжыме рэальнага часу.

Гэта дазваляе:

• Плыўнае паскарэнне і тармажэнне

• Дакладная стыкоўка

• Дакладная навігацыя

• Стабільнае размяшчэнне грузу

Гэтыя характарыстыкі важныя для AGV, якія выкарыстоўваюцца на аўтаматызаваных складах і вытворчых лініях.

6. Надзейная праца батарэі з сістэмамі пастаяннага току нізкага напружання

Большасць AGV працуюць з дапамогай сістэм харчавання ад акумулятараў.

Агульныя платформы напружання AGV ўключаюць:

• 24 В пастаяннага току

• 36 В пастаяннага току

• 48 В пастаяннага току

Нізкавольтныя серварухавікі пастаяннага току ідэальна падыходзяць для мабільных робатаў, таму што яны забяспечваюць:

• Высокая электрычная эфектыўнасць

• Меншае спажыванне энергіі

• Прамая сумяшчальнасць з батарэяй

• Зніжэнне патрабаванняў да пераўтварэння энергіі

Гэта дапамагае павялічыць час працы AGV і паменшыць частату зарадкі.

7. Палепшаная надзейнасць сістэмы і скарачэнне тэхнічнага абслугоўвання

Сістэмы AGV часта працуюць бесперапынна, часам 24/7.

Надзейнае рашэнне сервапрывада скарачае час прастою за кошт:

• Канструкцыя бесщеточного рухавіка

• Кіраванне па замкнёным контуры

• Інтэлектуальныя функцыі абароны

• Абарона ад перагрузкі па току

• Абарона ад перагрэву

• Маніторынг бяспекі STO

У параўнанні з традыцыйнымі матавымі рухавікамі пастаяннага току бесщеточные серварухавікі пастаяннага току прапануюць:

• Больш працяглы тэрмін службы

• Больш нізкія патрабаванні да абслугоўвання

• Лепшая ўстойлівасць да навакольнага асяроддзя

8. Больш хуткая інтэграцыя з прамысловымі сістэмамі кіравання

Сучасныя серварухавікі AGV падтрымліваюць розныя прамысловыя пратаколы сувязі, у тым ліку:

• CANopen

• RS485 Modbus

• EtherCAT

• Кіраванне пульсам/напрамкам

Гэта дазваляе лёгка інтэгравацца з:

• Асноўныя кантролеры AGV

• Сістэмы ПЛК

• Кантралёры робатаў

• Сістэмы кіравання складам

Спалучэнне магчымасці сувязі і бяспекі STO спрашчае распрацоўку інтэлектуальных мабільных робатаў.

Прымяненне серварухавікоў пастаяннага току AGV з функцыяй STO

1. Складская лагістыка АГВ

Аўтаматызацыя складоў - адна з найбуйнейшых абласцей прымянення серварухавікоў AGV з падтрымкай STO.

Тыповыя вобласці прымянення:

• Палетныя транспарціроўкі AGV

• Стэлажныя робаты

• Аўтаматызаваныя сістэмы камплектавання

• Робаты па дастаўцы матэрыялаў

Неабходныя перавагі:

• Працяглы час працы

• Надзейная навігацыя

• Абарона бяспекі чалавека

• Дакладнае пазіцыянаванне

STO дапамагае забяспечыць бяспечную працу, калі рабочыя ўваходзяць у працоўныя зоны AGV.

2. Аўтамабільная вытворчасць AGV

Аўтамабільныя заводы выкарыстоўваюць АГВ для транспарціроўкі:

• Кампаненты рухавіка

• Аўтамабільныя дэталі

• Мантажныя матэрыялы

• Вытворчая аснастка

Гэтыя асяроддзя патрабуюць:

• Высокая грузападымальнасць

• Дакладнае пазіцыянаванне

• Бесперапынная праца

• Строгае захаванне тэхнікі бяспекі

Серварухавікі пастаяннага току AGV з STO забяспечваюць надзейнае кіраванне рухам для вытворчых лагістычных сістэм.

3. Разумныя фабрычныя робаты для апрацоўкі матэрыялаў

Заводы Industry 4.0 патрабуюць гнуткіх транспартных рашэнняў.

Серварухавікі AGV выкарыстоўваюцца ў:

• Аўтаматызаваныя вытворчыя лініі

• Гнуткія вытворчыя сістэмы

• Завадскія лагістычныя робаты

Функцыя STO павышае бяспеку, калі AGV працуюць разам з людзьмі.

4. Аўтаномныя мабільныя робаты (AMR)

AMR патрабуе пашыранага кантролю рухавіка, таму што яны абапіраюцца на:

• Аўтаномная навігацыя

• Дынамічнае планаванне шляху

• Пазбяганне перашкод

• Узаемадзеянне чалавека

Серварухавікі з падтрымкай STO забяспечваюць дадатковую абарону бяспекі для AMR, якія працуюць у грамадскіх або напаўграмадскіх памяшканнях.

Дадаткі ўключаюць:

• Сэрвісныя робаты

• Інспекцыйныя робаты

• Робаты-дастаўшчыкі

• Бальнічныя лагістычныя робаты

5. Цяжкія АГВ прамысловага транспарту

Для звышмоцных АГВ патрэбныя магутныя і надзейныя сістэмы прывада.

Тыповыя вобласці прымянення:

• Вытворчасць сталі

• Аэракасмічная вытворчасць

• Перавозка буйнагабарытнага абсталявання

• Лагістыка ад завода да завода

Гэтыя транспартныя сродкі патрабуюць:

• Высокі крутоўны момант

• Моцная здольнасць да перагрузкі

• Функцыі прыпынку з сертыфікатам бяспекі

Серварухавікі пастаяннага току з STO дапамагаюць павысіць эксплуатацыйную бяспеку для вялікіх мабільных платформаў.

6. Медыцынскія і лабараторныя транспартныя робаты

Бальніцы і лабараторыі ўсё часцей выкарыстоўваюць AGV для:

• Дастаўка лекаў

• Перавозка ўзору

• Рух абсталявання

Гэтыя праграмы патрабуюць:

• Ціхая праца

• Надзейны кантроль

• Высокія стандарты бяспекі

Функцыянальнасць STO дапамагае абараніць персанал і пацыентаў, прадухіляючы нечаканы рух робата.

7. Сістэмы аўтаматызацыі харчовай і фармацэўтычнай вытворчасці

Харчовая і фармацэўтычная прамысловасць патрабуюць:

• Чыстая аперацыя

• Высокая надзейнасць

• Лёгкае абслугоўванне

• Адпаведнасць тэхнікі бяспекі

Серварухавікі AGV з STO падыходзяць для:

• Аўтаматызаваныя каляскі

• Робаты для перавозкі матэрыялаў

• Лагістычныя сістэмы ўпакоўкі

Заключэнне

Функцыя STO ў серварухавіках пастаяннага току AGV з'яўляецца важнай тэхналогіяй бяспекі, якая прадухіляе ненаўмыснае стварэнне крутоўнага моманту рухавіка і дапамагае аўтаномным мабільным робатам адпавядаць сучасным патрабаванням прамысловай бяспекі.

Адключаючы ступень харчавання рухавіка з дапамогай спецыяльнага механізму бяспекі, STO забяспечвае надзейнае рашэнне для абароны аператараў, павышэння надзейнасці сістэмы AGV і падтрымкі адпаведнасці такім стандартам, як IEC 61800-5-2, ISO 13849-1 і IEC 61508..

Для сучасных вытворцаў AGV і AMR выбар a Серварухавік пастаяннага току з убудаванай функцыяй STO становіцца важным патрабаваннем для стварэння больш бяспечных, разумных і надзейных мабільных робатаў.

Навошта AGV патрэбны серводвигатели пастаяннага току з функцыяй STO?

AGV працуюць у дынамічным асяроддзі, дзе людзі, машыны і робаты працуюць у адной працоўнай прасторы. Рызыкі для бяспекі могуць узнікнуць з-за:

• Збой датчыка

• Памылкі сувязі

• Памылкі праграмнага забеспячэння

• Няспраўнасць кантролера

• Нечаканае чалавечае ўзаемадзеянне

• Механічныя збоі

Стандартны серварухавік пастаяннага току можа забяспечваць выдатную дакладнасць пазіцыянавання і кантроль хуткасці, але без функцыянальных функцый бяспекі сістэма можа не адпавядаць сучасным патрабаванням прамысловай бяспекі.

1. Адпаведнасць міжнародным стандартам бяспекі

Многія прамысловыя кліенты патрабуюць, каб сістэмы AGV адпавядалі сусветным правілам бяспекі.

Асноўныя стандарты ўключаюць:

IEC 61800-5-2: Функцыянальная бяспека сістэм прывада

IEC 61800-5-2 вызначае функцыі бяспекі для сістэм электрычнага прывада з рэгуляванай хуткасцю.

STO з'яўляецца адной з найбольш шырока выкарыстоўваных функцый бяспекі, апісаных у гэтым стандарце.

Гэта забяспечвае:

• Бяспечнае адключэнне крутоўнага моманту рухавіка

• Прадухіленне ненаўмыснага руху

• Надзейная рэакцыя бяспекі

ISO 13849-1: Часткі сістэм кіравання, звязаныя з бяспекай

ISO 13849-1 ацэньвае надзейнасць сістэм кіравання, звязаных з бяспекай.

Вытворцы AGV звычайна лічаць:

• Узровень прадукцыйнасці (PL)

• Структура катэгорый

• Дыягнастычнае пакрыццё

• Верагоднасць адмовы

Правільна распрацаваная сервасістэма AGV можа патрабаваць такіх узроўняў бяспекі, як:

• PL d

• PL e

у залежнасці ад ацэнкі рызыкі прымянення.

IEC 61508: Стандарт функцыянальнай бяспекі

IEC 61508 забяспечвае агульную аснову для сістэм функцыянальнай бяспекі.

Ён уводзіць:

• Узровень цэласнасці бяспекі (SIL)

• Патрабаванні да зніжэння рызыкі

• Ацэнка надзейнасці абсталявання

Для прыкладанняў AGV рэалізацыя STO можа падтрымліваць дасягненне:

• SIL2

• SIL3

у залежнасці ад поўнай архітэктуры сістэмы.

Функцыя STO супраць экстранай прыпынку (E-Stop): у чым розніца?

Распаўсюджанае непаразуменне заключаецца ў тым, што STO і экстраная прыпынак аднолькавыя.

Яны звязаны, але служаць розным мэтам.

Аварыйны прыпынак (E-Stop)

Кнопка аварыйнага прыпынку - гэта ручная ахоўная прылада, якая выкарыстоўваецца аператарамі.

Пры націску:

• Машына атрымлівае каманду на прыпынак

• Энергія можа быць адключана

• Рух спыняецца ў адпаведнасці з дызайнам сістэмы

Мэта E-stop:

Каб хутка спыніць небяспечную працу машыны ў надзвычайных сітуацыях.

Бяспечнае адключэнне крутоўнага моманту (STO)

STO - гэта ўнутраная функцыя бяспекі ўнутры сервапрывада.

Пры актывацыі:

• Стварэнне крутоўнага моманту рухавіка прадухілена

• Сілавая электроніка адключаная

• Перазапуск патрабуе ўмоў бяспечнага скіду

Мэта STO:

Каб пераканацца, што рухавік не можа стварыць нечаканы крутоўны момант.

STO і E-Stop працуюць разам

У тыповай архітэктуры бяспекі AGV:

Кнопка аварыйнага спынення → Кантролер бяспекі → Уваход STO → Драйвер серводвигателя постоянного тока → Крутоўны момант рухавіка адключаны

E-stop вызначае аварыйны стан, а STO забяспечвае функцыю бяспечнага адключэння рухавіка.

Як працуе STO ў серварухавіках пастаяннага току нізкага напружання?

Нізкавольтныя серварухавікі пастаяннага току шырока выкарыстоўваюцца ў AGV, таму што яны прапануюць:

• Кампактныя памеры

• Высокая эфектыўнасць

• Праца па нізкім напружанні

• Выдатная рэгуляванне хуткасці

• Лёгкая інтэграцыя батарэі

Тыповая сістэма серварухавіка пастаяннага току AGV ўключае:

• Рухавік пастаяннага току

• Сервакантролер

• Каскад Power MOSFET/IGBT

• Зваротная сувязь кодэра

• Інтэрфейс сувязі

• Уваходная ланцуг бяспекі

Калі спрацоўвае STO:

Крок 1: Актывацыя сігналу бяспекі

Кантролер бяспекі пасылае сігнал STO праз спецыяльныя ўваходныя клемы бяспекі.

прыклад:

• STO1

• STO2

Двухканальны ўваходны дызайн звычайна выкарыстоўваецца для павышэння ўзроўню бяспекі.

Крок 2: Адключэнне Power Stage

Драйвер сервопривода адключае сігналы кіравання, якія кіруюць каскадам выхаду магутнасці.

Ток абмоткі рухавіка перапынены.

Крок 3: Стварэнне крутоўнага моманту спыняецца

Паколькі праз рухавік не праходзіць фазны ток:

• Электрамагнітны момант знікае

• Матор не можа актыўна кіраваць колам AGV

Крок 4: Бяспечны перазапуск

Пасля зняцця ўмовы бяспекі:

• Увод STO павінен быць вызвалены

• Кантролер бяспекі пацвярджае гатоўнасць сістэмы

• Каманда ўключэння сервопривода адноўлена

Гэта прадухіляе выпадковы перазапуск.

Ці спыняе STO рухавік AGV?

Гэта адзін з самых важных пытанняў пры распрацоўцы сістэм прывада AGV.

Адказ:

STO неадкладна здымае крутоўны момант рухавіка, але не тармозіць рухавік актыўна.

Пасля актывацыі STO:

• Рухавік перастае ствараць рухаючую сілу

• AGV можа працягваць рух па інэрцыі

• Можа спатрэбіцца механічнае тармажэнне або дынамічнае тармажэнне

Напрыклад:

Вялікагрузны АГВ, які перавозіць некалькі тон матэрыялу, можа запатрабаваць:

• Функцыя STO

• Электрамагнітны тормаз

• Рэгенератыўнае тармажэнне

• Маніторынг бяспечнай хуткасці

для дасягнення неабходнага тармазнога шляху.

Такім чынам, STO варта разглядаць як частку поўнай сістэмы бяспекі, а не як асобны метад спынення.

Серварухавікі пераменнага току AGV супраць Серварухавікі пастаяннага току з STO

Як серварухавікі пераменнага току, так і серварухавікі пастаяннага току могуць падтрымліваць функцыі STO, але яны маюць розныя перавагі.

Для большасці прыкладанняў мабільных робатаў серварухавікі пастаяннага току 24 В і 48 В з убудаванымі драйверамі і функцыямі STO забяспечваюць выдатны баланс паміж бяспекай, эфектыўнасцю і прастатой сістэмы.

Рэкамендуемыя ўзроўні бяспекі для сервасістэм AGV

Неабходны ўзровень бяспекі залежыць ад:

• Вага аўтамабіля

• Максімальная хуткасць

• Аперацыйнае асяроддзе

• Узаемадзеянне чалавека

• Вынікі ацэнкі рызыкі

Агульныя патрабаванні бяспекі AGV ўключаюць:

SIL2 / PL d

Падыходзіць для:

• Склад АГВ

• Робаты для пакаёвых перавозак

• Мабільныя нізкахуткасныя платформы

SIL3 / PL e

Выкарыстоўваецца для:

• АГВ вялікай магутнасці

• Высакахуткасныя аўтаномныя аўтамабілі

• Сумеснае асяроддзе чалавека і машыны

Поўная сістэма бяспекі AGV можа ўключаць у сябе:

• STO

• Бяспечная абмежаваная хуткасць (SLS)

• Бяспечны прыпынак 1 (SS1)

• Сканеры бяспекі

• Кнопкі аварыйнага прыпынку

• ПЛК бяспекі

• Маніторынг кодэра

Асноўныя характарыстыкі, якія варта ўлічваць пры выбары серварухавіка пастаяннага току AGV з STO

Выбар правільнага пастаўшчыка серводвигателя патрабуе ацэнкі не толькі крутоўнага моманту і хуткасці.

1. Убудаваны дызайн сервапрывада

Інтэграванае рашэнне рухавіка і драйвера забяспечвае:

• Меншая прастора для ўстаноўкі

• Зніжэнне складанасці праводкі

• Больш высокая надзейнасць

• Больш простая інтэграцыя AGV

2. Правільны выбар напружання

Агульныя платформы напружання AGV ўключаюць:

• 24 В пастаяннага току

• 36 В пастаяннага току

• 48 В пастаяннага току

Напружанне рухавіка павінна адпавядаць:

• Акумулятарная сістэма

• Архітэктура кантролера

• Патрабаванні да магутнасці

3. Магчымасць зваротнай сувязі кадавальніка

AGV патрабуе дакладнага кіравання рухам.

Агульныя параметры кадавальніка:

• Інкрэментны кадавальнік

• Магнітны кодэр

• Абсалютны кодэр

Зваротная сувязь кадавальніка паляпшае:

• Дакладнасць пазіцыі

• Рэгуляванне хуткасці

• Прадукцыйнасць навігацыі

4. Сумяшчальнасць сувязі

Сучасныя серварухавікі AGV часта падтрымліваюць:

• CANopen

• RS485

• Modbus RTU

• EtherCAT

Камунікацыйная сумяшчальнасць спрашчае інтэграцыю з:

• Кантралёры AGV

• Сістэмы PLC

• Платформы кіравання робатамі

Чаму вытворцы OEM AGV аддаюць перавагу серварухавікам пастаяннага току з STO

Уводзіны: Расце попыт на больш бяспечныя сістэмы прывада AGV

Па меры таго, як індустрыя паскарае прыняцце аўтаматызаваных кіраваных транспартных сродкаў (AGV) і аўтаномных мабільных робатаў (AMR) , вытворцы OEM сутыкаюцца з растучымі патрабаваннямі да больш высокай прадукцыйнасці, лепшай надзейнасці і лепшай адпаведнасці патрабаванням бяспекі.

Сучасныя AGV больш не з'яўляюцца ізаляванымі машынамі, якія працуюць у забароненых зонах. Гэта інтэлектуальныя мабільныя платформы, якія працуюць разам з:

• Аператары завода

• Складскія работнікі

• Вытворчае абсталяванне

• Сумесныя робаты

• Аўтаматызаваныя сістэмы

Такое ўзаемадзеянне чалавека і машыны стварае больш высокія патрабаванні да бяспекі. Традыцыйныя рашэнні рухавікоў, якія забяспечваюць толькі базавы кантроль хуткасці, больш недастатковыя для прасунутых прыкладанняў AGV.

Па гэтай прычыне многія вытворцы OEM AGV выбіраюць Серварухавікі пастаяннага току з STO (бяспечнае адключэнне крутоўнага моманту) функцыянуюць як пераважнае рашэнне прывада.

Серварухавік пастаяннага току з падтрымкай STO спалучае ў сабе:

• Высокадакладнае сервоуправление

• Сумяшчальнасць з нізкім напружаннем пастаяннага току

• Зваротная сувязь кодэра

• Інтэграваная тэхналогія прывада

• Функцыянальная абарона бяспекі

Гэта спалучэнне дазваляе вытворцам AGV ствараць больш бяспечныя, эфектыўныя і простыя ў сертыфікацыі платформы мабільных робатаў.

1. Палепшаная адпаведнасць патрабаванням бяспекі для сусветных рынкаў AGV

Адной з асноўных прычын, па якой вытворцы OEM AGV выбіраюць серварухавікі пастаяннага току з STO, з'яўляецца неабходнасць адпавядаць міжнародным патрабаванням бяспекі.

Калі AGV экспартуецца па ўсім свеце, кліенты часта патрабуюць адпаведнасці такім стандартам, як:

• IEC 61800-5-2 Функцыянальная бяспека прывадных сістэм

• ISO 13849-1 Часткі сістэм кіравання, звязаныя з бяспекай

• Стандарт функцыянальнай бяспекі IEC 61508

STO з'яўляецца адной з найбольш часта выкарыстоўваюцца функцый бяспекі, таму што яна непасрэдна перашкаджае рухавіку ствараць крутоўны момант.

Для вытворцаў AGV OEM гэта дае некалькі пераваг:

• Больш простая сертыфікацыя бяспекі

• Скарачэнне часу распрацоўкі сістэмы

• Палепшанае прыняцце кліентам

• Меншы рызыка падчас ацэнкі бяспекі

Замест таго, каб распрацоўваць складаную знешнюю схему бяспекі, OEM-вытворцы могуць інтэграваць серварухавік з убудаванай функцыяй STO у архітэктуру свайго аўтамабіля.

2. Прадухіленне нечаканага руху AGV

Нечаканы рух з'яўляецца адной з самых вялікіх рызык для бяспекі мабільных робатаў.

Патэнцыйныя прычыны:

• Няспраўнасць кантролера

• Перапынак сувязі

• Праграмныя памылкі

• Збой датчыка

• Няправільныя працоўныя каманды

Звычайная каманда на прыпынак залежыць ад правільнасці працы сістэмы кіравання.

Аднак STO забяспечвае незалежны механізм бяспекі.

Калі STO актываваны:

• Серварапрывад адключае каскад выхаду магутнасці

• Падача току рухавіка перарвана

• Стварэнне крутоўнага моманту прадухілена

• AGV не можа актыўна кіраваць коламі

Гэта асабліва важна для:

• Вялікагрузныя АГВ

• Сумеснае асяроддзе чалавека і машыны

• Аўтаматызаваныя завадскія транспартныя сістэмы

3. Спрошчаная канструкцыя сістэмы AGV з убудаванымі сервоприводами

Вытворцы OEM пастаянна засяроджваюцца на скарачэнні:

• Памер транспартнага сродку

• Складанасць распрацоўкі

• Патрабаванні да праводкі

• Час зборкі

Для традыцыйнай сістэмы прывада AGV могуць спатрэбіцца асобныя кампаненты:

• Рухавік пастаяннага току

• Драйвер вонкавага рухавіка

• Рэле бяспекі

• Модуль энкодэра

• Інтэрфейс сувязі

Убудаваны серварухавік пастаяннага току з STO аб'ядноўвае гэтыя функцыі ў адно кампактнае рашэнне.

Перавагі ўключаюць:

Паменшаная правадка

Меншая колькасць кабеляў азначае:

• Больш нізкі кошт ўстаноўкі

• Больш высокая надзейнасць

• Прасцейшы пошук непаладак

Меншы шафа кіравання

Убудаваныя серварухавікі памяншаюць патрэбу ў вялікіх электрычных шафах, што дазваляе вытворцам кампактнага абсталявання распрацоўваць больш кампактныя AGV.

Больш хуткае развіццё

Інжынеры могуць засяродзіцца на:

• Канструкцыя транспартнага сродку

• Праграму для навігацыі

• Аптымізацыя прыкладанняў

замест таго, каб марнаваць лішні час на распрацоўку абсталявання для кіравання рухавіком.

4. Лепшая прадукцыйнасць кіравання рухам

Праграмы AGV патрабуюць больш, чым простае кручэнне.

Матор павінен забяспечваць:

• Плыўнае паскарэнне

• Дакладнае рэгуляванне хуткасці

• Дакладная прыпынак

• Стабільная нізкахуткасная праца

Серварухавікі пастаяннага току дасягаюць гэтага з дапамогай замкнёнага контуру зваротнай сувязі.

Кадавальнік пастаянна кантралюе:

• Рухальная пазіцыя

• Хуткасць кручэння

• Змены нагрузкі

Сервакантролер аўтаматычна рэгулюе выхадны крутоўны момант.

Гэта дазваляе AGV дасягнуць:

• Дакладная стыкоўка

• Спакойны транспарт

• Лепшая прадукцыйнасць навігацыі

• Паменшаная механічная вібрацыя

Для вытворцаў OEM гэта паляпшае агульную якасць канчатковага прадукту AGV.

5. Выдатная сумяшчальнасць з AGV з батарэйным харчаваннем

Большасць AGV выкарыстоўваюць батарэйныя сістэмы, што робіць серварухавікі пастаяннага току нізкага напружання ідэальным выбарам.

Распаўсюджаныя сілавыя платформы AGV ўключаюць:

• 24 В пастаяннага току

• 36 В пастаяннага току

• 48 В пастаяннага току

У параўнанні з сервосистемами пераменнага току серводвигатели пастаяннага току прапануюць:

• Прамая сумяшчальнасць з батарэяй

• Больш высокая энергаэфектыўнасць

• Больш нізкія страты пераўтварэння энергіі

• Спрошчаная электрычная архітэктура

Гэта асабліва каштоўна для:

• Складскія робаты

• Мабільныя платформы апрацоўкі

• AGV для ўнутранай лагістыкі

6. Больш высокая надзейнасць для прамысловай эксплуатацыі 24/7

Кліенты OEM часта патрабуюць бесперапыннай працы AGV з мінімальнымі прастоямі.

Надзейнае рашэнне рухавіка AGV павінна вытрымліваць:

• Працяглы час працы

• Частыя разгоны і тармажэння

• Пераменныя нагрузкі

• Запыленае і вібрацыйнае асяроддзе

Серварухавікі пастаяннага току з STO забяспечваюць:

• Тэхналогія бесщеточных рухавікоў

• Інтэлектуальныя функцыі абароны

• Абарона ад перагрузкі па току

• Маніторынг перагрэву

• Магчымасць бяспечнага адключэння

Гэтыя функцыі паляпшаюць:

• Тэрмін службы

• Стабільнасць сістэмы

• Эфектыўнасць абслугоўвання

7. Больш простая інтэграцыя з сістэмамі кіравання AGV

Сучасныя AGV абапіраюцца на сувязь паміж:

• Галоўны кантролер

• Сістэма навігацыі

• Сістэма бяспекі

• Маторны прывад

Серварухавікі пастаяннага току з падтрымкай STO могуць падтрымліваць прамысловыя пратаколы сувязі, такія як:

• CANopen

• RS485 Modbus

• EtherCAT

• Пульс/Кірунак

Гэта дазваляе вытворцам OEM лёгка інтэграваць рухавікі ў розныя платформы AGV.

Напрыклад:

Кантролер AGV → Інтэрфейс сувязі → Сервапрывад → Рухавік → Зваротная сувязь энкодэра

Гэтая замкнёная архітэктура паляпшае інтэлект аўтамабіля і дакладнасць кіравання.

8. Зніжэнне выдаткаў на распрацоўку праектаў AGV OEM

Вытворцы OEM павінны збалансаваць прадукцыйнасць і кошт.

Выкарыстанне серварухавікоў пастаяннага току з убудаваным STO дапамагае знізіць агульныя выдаткі на сістэму за кошт:

Больш нізкія патрабаванні да абсталявання

Менш трэба:

• Знешнія модулі бяспекі

• Дадатковая праводка

• Асобныя кантролеры рухавікоў

Больш кароткія інжынерныя цыклы

Папярэдне інтэграваныя рашэнні памяншаюць:

• Час налады рухавіка

• Электрапраектныя работы

• Працэдуры тэсціравання

Больш нізкія выдаткі на тэхнічнае абслугоўванне

Надзейныя сервасістэмы зніжаюць:

• Час прастою

• Частата замены

• Патрабаванні да абслугоўвання

9. Гнуткая налада для розных прыкладанняў AGV

Розныя платформы AGV маюць розныя патрабаванні.

Вытворцы OEM часта маюць патрэбу ў такіх параметрах налады, як:

• Розныя паказчыкі напружання

• Розныя ўзроўні крутоўнага моманту

• Індывідуальныя мантажныя памеры

• Розныя канструкцыі вала

• Інтэграцыя каробкі перадач

• Параметры кадавальніка

• Пратаколы сувязі

Пастаўшчыкі серводвигателей пастаяннага току з магчымасцямі OEM/ODM могуць прапанаваць індывідуальныя рашэнні для:

• Маленькія складскія робаты

• Вялікагрузныя транспартныя АГВ

• АМР

• Мабільныя рабатызаваныя платформы

Гэтая гібкасць дазваляе вытворцам ствараць дыферэнцыраваныя прадукты для пэўных рынкаў.

10. Канкурэнтная перавага ў прыкладаннях Smart Factory

Сусветная апрацоўчая прамысловасць рухаецца да:

• Індустрыя 4.0

• Разумныя заводы

• Аўтаномная лагістыка

• Супрацоўніцтва чалавека і робата

Бяспека становіцца ключавым фактарам пакупкі.

Вытворцы AGV, якія выкарыстоўваюць серварухавікі з падтрымкай STO, могуць прапанаваць кліентам:

• Больш высокі ўзровень бяспекі

• Лепшая надзейнасць

• Больш простая сертыфікацыя

• Больш прасунутыя магчымасці аўтаматызацыі

Гэта стварае канкурэнтную перавагу пры ўдзеле ў міжнародных праектах аўтаматызацыі.

Тыповыя вобласці прымянення серводвигателей пастаяннага току з падтрымкай STO ў сістэмах AGV

З хуткім развіццём разумнай вытворчасці, прамысловасці 4.0 і інтэлектуальнай лагістыкі AGV (аўтаматызаваныя кіраваныя транспартныя сродкі) і AMR (аўтаномныя мабільныя робаты) становяцца важным абсталяваннем для аўтаматызаванай апрацоўкі і транспарціроўкі матэрыялаў.

У адрозненне ад традыцыйнага прамысловага абсталявання, якое працуе ў ізаляваных раёнах, сучасныя AGV часта працуюць у працоўным асяроддзі з аператарамі, вытворчымі машынамі і іншымі робатамі. Гэта патрабуе не толькі выдатных характарыстык руху, але і пашыраных функцый бяспекі.

Серварухавікі пастаяннага току з падтрымкай STO сталі пераважным рашэннем прывада для многіх сістэм AGV, таму што яны спалучаюць у сабе:

• Высокадакладнае сервоуправление

• Праца пастаяннага току нізкага напружання

• Тэхналогія энергаэфектыўнага бесщеточного рухавіка

• Зваротная сувязь кодэра

• Інтэграваныя функцыі бяспекі

Функцыя бяспечнага адключэння крутоўнага моманту (STO) гарантуе, што рухавік не можа генераваць рухаючы крутоўны момант, калі адбываецца падзея бяспекі, дапамагаючы вытворцам AGV дасягнуць больш бяспечнай працы і адпавядаць міжнародным патрабаванням бяспекі.

Ніжэй прыведзены найбольш распаўсюджаныя прымянення Серварухавікі пастаяннага току з падтрымкай STO ў сістэмах AGV.

1. Аўтаматызацыя склада АГВ

Агляд прыкладання

Аўтаматызацыя складоў - адна з найбуйнейшых абласцей прымянення сістэм AGV. Сучасныя склады выкарыстоўваюць AGV для аўтаматычнай транспарціроўкі грузаў паміж:

• Зоны захоўвання

• Станцыі збору

• Ўпаковачныя лініі

• Суднаходныя зоны

Тыповыя тыпы AGV ўключаюць:

• АГВ з перамяшчэннем паддонаў

• Робаты-пад'ёмнікі паліц

• Канвеерныя АГВ

• Мабільныя робаты для збору

Гэтыя транспартныя сродкі звычайна працуюць бесперапынна на працягу доўгіх гадзін і павінны бяспечна перамяшчацца вакол рабочых і іншага абсталявання.

Чаму выкарыстоўваюцца серварухавікі пастаяннага току з падтрымкай STO

Складскія AGV патрабуюць:

Надзейная абарона бяспекі

Калі работнікі ўваходзяць у працоўную зону AGV, STO можа неадкладна адключыць крутоўны момант рухавіка, прадухіляючы нечаканае рух.

Дакладнае кіраванне становішчам

Зваротная сувязь ад сервопривода дазваляе дакладна:

• Стыкоўка

• Выраўноўванне пазіцыі

• Рэгуляванне хуткасці

Гэта асабліва важна для аўтаматычных пагрузачна-разгрузачных аперацый.

Высокая энергаэфектыўнасць

Складскія робаты, якія працуюць ад батарэй, выйграюць ад серварухавікоў пастаяннага току нізкага напружання, таму што яны забяспечваюць:

• Меншае спажыванне энергіі

• Больш працяглы час працы

• Эфектыўнае выкарыстанне батарэі

2. Аўтамабільная вытворчасць AGV

Агляд прыкладання

Аўтамабільныя заводы з'яўляюцца аднымі з першых, хто прыняў тэхналогію AGV.

АГВ шырока выкарыстоўваюцца для перавозкі:

• Кампаненты рухавіка

• Дэталі трансмісіі

• Аўтамабільныя вузлы

• Прылады вытворчасці

• Кантэйнеры для матэрыялаў

Аўтамабільная вытворчасць патрабуе надзвычай высокай надзейнасці, таму што перапынкі ў вытворчасці могуць прывесці да значных страт.

Перавагі серварухавікоў STO у аўтамабільных AGV

Высокая грузападымальнасць

Аўтамабільныя AGV часта перавозяць сотні кілаграмаў або некалькі тон матэрыялаў.

Серварухавікі пастаяннага току ў спалучэнні з рэдуктарамі забяспечваюць:

• Высокі пускавы момант

• Ўстойлівы рух на нізкай хуткасці

• Моцная здольнасць да перагрузкі

Бяспека ў супрацоўніцтве чалавека і машыны

На сучасных аўтамабільных заводах АГВ часта працуюць разам з:

• Мантажнікі

• Прамысловыя робаты

• Абслуговы персанал

Функцыя STO забяспечвае дадатковы ўзровень бяспекі, прадухіляючы выпадковую актывацыю рухавіка.

Бесперапынная праца

Аўтамабільныя вытворчыя лініі часта працуюць 24/7.

Серварухавікі з падтрымкай STO паляпшаюць:

• Надзейнасць сістэмы

• Эфектыўнасць абслугоўвання

• Эксплуатацыйная бяспека

3. АГВ для пагрузкі і пагрузкі цяжкіх грузаў

Агляд прыкладання

Высокагрузныя АГВ прызначаныя для транспарціроўкі вялікіх і цяжкіх грузаў у такіх галінах прамысловасці, як:

• Вытворчасць сталі

• Аэракасмічная

• Суднабудаванне

• Вытворчасць цяжкага машынабудавання

Тыповыя вобласці прымянення:

• Перавозкі буйнагабарытных кампанентаў

• Завадскія лагістычныя каляскі

• Аўтаматызаваныя трансферныя платформы

Чаму функцыя STO мае вырашальнае значэнне для цяжкіх AGV

Высокагрузныя AGV маюць больш высокія рызыкі для бяспекі з-за:

• Вялікая маса аўтамабіля

• Высокая кінэтычная энергія

• Доўгі тармазны шлях

STO дапамагае прадухіліць:

• Нечаканае паскарэнне

• Некантралюемы крутоўны момант рухавіка

• Выпадковы рух падчас тэхнічнага абслугоўвання

Для звышмоцных AGV STO звычайна спалучаецца з:

• Электрамагнітныя тормазы

• Механічныя тармазныя сістэмы

• Сканеры бяспекі

• Сістэмы PLC бяспекі

для дасягнення поўнага кантролю бяспекі.

4. Аўтаномныя мабільныя робаты (AMR)

Агляд прыкладання

AMR прадстаўляюць наступнае пакаленне мабільных робатаў.

У адрозненне ад традыцыйных AGV, якія ідуць па фіксаваных маршрутах, AMR выкарыстоўваюць:

• LiDAR навігацыя

• Сістэмы зроку

• Алгарытмы штучнага інтэлекту

• Дынамічнае планаванне шляху

Дадаткі ўключаюць:

• Робаты для праверкі заводаў

• Робаты-дастаўшчыкі

• Мабільныя сэрвісныя робаты

• Аўтаномныя транспартныя платформы

Перавагі Серварухавікі з падтрымкай STO для AMR

Бяспечнае ўзаемадзеянне чалавека і робата

AMR часта працуюць у грамадскіх або напаўграмадскіх умовах.

STO дапамагае пераканацца, што робат не можа працягваць генераваць крутоўны момант пры выяўленні бяспечнага стану.

Кампактная інтэграцыя

Невялікія AMR патрабуюць кампактных кампанентаў.

Убудаваныя серварухавікі пастаяннага току з STO зніжаюць:

• Месца ўстаноўкі

• Складанасць праводкі

• Вага сістэмы

Высокая дакладнасць руху

Сервакіраванне на аснове энкодэра забяспечвае:

• Плаўны рух

• Дакладны кантроль хуткасці

• Дакладная прыпынак

што паляпшае прадукцыйнасць навігацыі.

5. Лагістычныя сістэмы Smart Factory Production

Агляд прыкладання

Разумным фабрыкам патрэбныя гнуткія транспартныя сістэмы, здольныя адаптавацца да зменлівых патрабаванняў вытворчасці.

AGV, абсталяваныя серварухавікамі пастаяннага току з падтрымкай STO, выкарыстоўваюцца для:

• Перавозка нарыхтовак

• Пастаўка вытворчай лініі

• Аўтаматызаваная дастаўка матэрыялаў

• Гнуткія вытворчыя сістэмы

Асноўныя перавагі

Палепшаная гнуткасць вытворчасці

AGV могуць замяніць стацыянарныя канвеерныя сістэмы і забяспечыць:

• Гнуткая маршрутызацыя

• Лёгкія змены вытворчасці

• Зніжэнне выдаткаў на інфраструктуру

Палепшаная адпаведнасць патрабаванням бяспекі

Заводы з частым узаемадзеяннем чалавека патрабуюць надзейных функцый бяспекі.

STO дапамагае вытворцам ствараць больш бяспечныя аўтаматызаваныя лагістычныя сістэмы.

6. Фармацэўтычныя і медыцынскія лагістычныя робаты

Агляд прыкладання

Бальніцы і фармацэўтычныя ўстановы ўсё часцей выкарыстоўваюць AGV для:

• Перавозка лекаў

• Дастаўка лабараторных узораў

• Рух медыцынскага абсталявання

• Апрацоўка стэрыльнага матэрыялу

Гэтыя асяроддзя патрабуюць:

• Высокая надзейнасць

• Ціхая праца

• Бяспечнае ўзаемадзеянне з людзьмі

Чаму серварухавікі пастаяннага току з падтрымкай STO падыходзяць

Бяспечная праца ў асяроддзі людзей

Бальніцы - гэта асяроддзе, арыентаванае на чалавека. STO забяспечвае абарону ад нечаканага руху робата.

Плыўны рух з нізкім узроўнем шуму

Бесщеточные рухавікі з сервоуправлением забяспечваюць:

• Нізкая вібрацыя

• Ціхая праца

• Плыўнае паскарэнне

Надзейная працяглая эксплуатацыя

Медыцынскія лагістычныя робаты часта працуюць бесперапынна, патрабуючы даўгавечных рухавікоў.

7. AGV для харчовай прамысловасці і вытворчасці напояў

Агляд прыкладання

Заводы па вытворчасці прадуктаў харчавання і напояў выкарыстоўваюць AGV для:

• Перавозка сыравіны

• Лагістыка ўпакоўкі

• Рух гатовай прадукцыі

Прамысловасць патрабуе:

• Высокая надзейнасць

• Лёгкае абслугоўванне

• Чыстая аперацыя

Перавагі STO Servo Motors

Серварухавікі пастаяннага току з падтрымкай STO забяспечваюць:

• Надзейная праца ў аўтаматызаваных асяроддзях

• Зніжэнне патрабаванняў да абслугоўвання

• Палепшаная бяспека аператара

У спалучэнні з адпаведнымі ўзроўнямі абароны, такімі як канструкцыі з рэйтынгам IP65, яны могуць адаптавацца да патрабавальных прамысловых умоў.

8. AGV для вытворчасці паўправаднікоў і электронікі

Агляд прыкладання

Заводы электронікі і паўправаднікоў патрабуюць надзвычай дакладнай і чыстай апрацоўкі матэрыялаў.

AGV выкарыстоўваюцца для:

• Перавозка вафель

• Пастаўка электронных кампанентаў

• Лагістыка чыстых памяшканняў

Чаму серводвигатели з STO аддаюць перавагу

Гэтыя праграмы патрабуюць:

Высокая дакладнасць

Зваротная сувязь з сервоприводом забяспечвае дакладнае пазіцыянаванне.

Стабільная праца на нізкіх хуткасцях

Важна для далікатных матэрыялаў.

Бяспека Надзейнасць

STO прадухіляе нечаканы рух, які можа пашкодзіць дарагія прадукты.

9. Аўтаматызаваны канвеер перадачы АГВ

Агляд прыкладання

Многія заводы выкарыстоўваюць AGV, абсталяваныя канвеернымі модулямі, для перадачы прадукцыі паміж вытворчымі станцыямі.

Дадаткі ўключаюць:

• Зборачныя лініі

• Упаковачныя сістэмы

• Сартавальныя станцыі

Патрабаванні да рухавіка

Гэтыя сістэмы патрабуюць:

• Дакладная сінхранізацыя хуткасці

• Часты старт-стоп

• Надзейны кантроль бяспекі

Серварухавікі з падтрымкай STO забяспечваюць прадукцыйнасць кіравання рухам і абарону бяспекі.

10. Вонкавыя і прамысловыя мабільныя платформы

Агляд прыкладання

Некаторыя сістэмы AGV працуюць на адкрытым паветры або ў суровых прамысловых умовах.

Прыклады:

• Будаўнічыя лагістычныя робаты

• Майнинговые транспартныя платформы

• Робаты для вонкавай інспекцыі

Неабходныя функцыі рухавіка

Прымяненне AGV на адкрытым паветры часта патрабуе:

• Высокі крутоўны момант

• Ўстойлівасць да надвор'я

• Ўстойлівасць да удараў і вібрацыі

• Надзейныя функцыі бяспекі

Серварухавікі пастаяннага току з падтрымкай STO дапамагаюць павысіць бяспеку працы ў непрадказальных умовах.

Ключавыя фактары пры выбары серварухавікоў пастаяннага току з падтрымкай STO для прымянення AGV

Перш чым выбраць рашэнне рухавіка, вытворцы AGV павінны ўлічваць:

1. Патрабаванні да крутоўнага моманту і нагрузкі

Ацаніце:

• Вага аўтамабіля

• Максімальная грузападымальнасць

• Патрабаванні да паскарэння

• Магчымасць нахілу

2. Сумяшчальнасць напругі батарэі

Агульныя сістэмы напружання AGV ўключаюць:

• 24 В пастаяннага току

• 36 В пастаяннага току

• 48 В пастаяннага току

Рухавік павінен адпавядаць архітэктуры магутнасці аўтамабіля.

3. Патрабаванні бяспекі

Пацвердзіце:

• Даступнасць STO

• Канфігурацыя ўваходу бяспекі

• Магчымасць SIL/PL

• Патрабаванні да сертыфікацыі

4. Сумяшчальнасць сувязі

Агульныя інтэрфейсы ўключаюць:

• CANopen

• RS485 Modbus

• EtherCAT

• Пульс/Кірунак

5. Ахова навакольнага асяроддзя

У залежнасці ад прымянення разгледзьце:

• Рэйтынг IP

• Дыяпазон тэмператур

• Вібрастойкасць

• Абарона ад пылу

Заключэнне

Серварухавікі пастаяннага току з падтрымкай STO становяцца ключавой тэхналогіяй прывада для сучасных сістэм AGV і AMR, таму што яны забяспечваюць ідэальнае спалучэнне бяспекі, дакладнасці, эфектыўнасці і надзейнасці.

Ад аўтаматызацыі складоў і вытворчасці аўтамабіляў да цяжкіх транспартных робатаў і медыцынскіх лагістычных сістэм гэтыя рухавікі дапамагаюць вытворцам камплектнага абсталявання распрацоўваць больш бяспечныя і інтэлектуальныя рашэнні для мабільных робатаў.

Па меры таго, як прамысловасць працягвае рухацца да разумных фабрык і аўтаномнай лагістыкі , сістэмы AGV, абсталяваныя серварухавікамі пастаяннага току з функцыянальнай тэхналогіяй бяспекі STO, будуць адыгрываць усё большую ролю ў павышэнні прадукцыйнасці, зніжэнні аперацыйных рызык і забеспячэнні прамысловай аўтаматызацыі наступнага пакалення.

Выснова: стварэнне больш бяспечных AGV з Серварухавікі пастаяннага току з падтрымкай STO

Бяспека больш не з'яўляецца дадатковай функцыяй для сучасных сістэм AGV і AMR. Па меры таго, як аўтаномныя мабільныя робаты становяцца ўсё больш хуткімі, цяжкімі і больш цесна інтэграванымі з людзьмі, функцыянальная бяспека становіцца адным з асноўных патрабаванняў дызайну.

Серварухавікі пастаяннага току AGV з функцыяй STO забяспечваюць надзейнае рашэнне для прадухілення ненаўмыснай генерацыі крутоўнага моманту, адначасова падтрымліваючы адпаведнасць сусветным стандартам бяспекі, такім як IEC 61800-5-2, ISO 13849-1 і IEC 61508.

Пры выбары рухавіка AGV вытворцы павінны ўлічваць:

• Даступнасць STO

• Патрабаванні да ўзроўню бяспекі

• Магчымасць крутоўнага моманту рухавіка

• Прадукцыйнасць кодэра

• Пратаколы сувязі

• Ахова навакольнага асяроддзя

• Магчымасць наладкі OEM

Камбінуючы высокапрадукцыйную тэхналогію сервопривода пастаяннага току з пашыранымі функцыямі функцыянальнай бяспекі, вытворцы AGV могуць ствараць больш бяспечныя, разумныя і надзейныя аўтаномныя транспартныя сістэмы ў будучыні.

FAQ: Серварухавікі пастаяннага току з падтрымкай STO для сістэм AGV

1. Што такое функцыя STO ў серварухавіках пастаяннага току AGV?

STO (Бяспечнае адключэнне крутоўнага моманту) - гэта функцыя функцыянальнай бяспекі, інтэграваная ў серварухавікі пастаяннага току AGV і сервапрывады для прадухілення стварэння рухавіком крутоўнага моманту пры ўзнікненні рызыкі бяспекі.

Калі STO актываваны, сервапрывад адключае выхадны каскад магутнасці рухавіка, не даючы току даходзіць да абмотак рухавіка. Гэта гарантуе, што AGV не можа актыўна ездзіць або нечакана паскарацца.

STO шырока выкарыстоўваецца ў праграмах AGV, AMR і прамысловых мабільных робатаў, паколькі забяспечвае дадатковы ўзровень бяспекі, незалежны ад звычайнага праграмнага забеспячэння для кіравання рухам.

2. Навошта вытворцам AGV патрэбныя серварухавікі пастаяннага току з функцыяй STO?

Вытворцы AGV выбіраюць серварухавікі пастаяннага току з STO, таму што сучасныя мабільныя робаты працуюць у асяроддзі, дзе людзі і машыны працуюць разам.

STO дапамагае знізіць рызыкі, выкліканыя:

• Няспраўнасці кантролера

• Памылкі сувязі

• Праграмныя збоі

• Няправільныя каманды руху

• Нечаканы рух AGV

Для OEM-вытворцаў AGV STO таксама спрашчае выкананне міжнародных стандартаў бяспекі, такіх як IEC 61800-5-2, ISO 13849-1 і IEC 61508.

3. Ці неадкладна спыняе STO рух AGV?

Не. STO здымае крутоўны момант рухавіка, але не тармозіць актыўна механічны рух.

Калі спрацоўвае STO:

• Рухавік перастае ствараць крутоўны момант

• AGV можа працягваць рух па інэрцыі

• Могуць спатрэбіцца дадатковыя метады тармажэння

Для звышмоцных AGV STO часта спалучаецца з:

• Электрамагнітныя тормазы

• Механічныя тармазы

• Сістэмы дынамічнага тармажэння

• Бяспечны прыпынак 1 (SS1)

Гэтая камбінацыя забяспечвае як бяспеку, так і кантраляваную працу прыпынку.

4. Якія перавагі выкарыстання Серварухавікі пастаяннага току з падтрымкай STO ў сістэмах AGV?

Серварухавікі пастаяннага току з падтрымкай STO забяспечваюць некалькі пераваг:

• Палепшаная функцыянальная бяспека

• Адпаведнасць міжнародным стандартам бяспекі

• Прадухіленне ненаўмысных рухальных рухаў

• Кампактная інтэграваная канструкцыя рухавіка і драйвера

• Зніжэнне складанасці праводкі

• Больш высокая надзейнасць сістэмы

• Большая дакладнасць кіравання рухам

• Больш нізкія патрабаванні да абслугоўвання

Гэтыя перавагі робяць іх ідэальнымі для аўтаматызаванай лагістыкі, разумных заводаў і аўтаномных мабільных робатаў.

5. Якія праграмы AGV патрабуюць серварухавікоў з падтрымкай STO?

Серварухавікі пастаяннага току з падтрымкай STO шырока выкарыстоўваюцца ў:

• Аўтаматызацыя склада АГВ

• Аўтамабільная вытворчасць AGV

• Робаты для апрацоўкі цяжкіх матэрыялаў

• Аўтаномныя мабільныя робаты (AMR)

• Разумныя фабрычныя лагістычныя сістэмы

• Медыцынскія транспартныя робаты

• Фармацэўтычная аўтаматызацыя абсталявання

• Лагістычныя робаты харчовай прамысловасці

• Паўправадніковыя AGV для чыстых памяшканняў

Праграмы, якія патрабуюць узаемадзеяння чалавека і машыны, звычайна патрабуюць больш высокіх функцый бяспекі STO.

6. Якія стандарты бяспекі звязаны з STO ў серводвигателях AGV?

Тэхналогія STO звычайна распрацоўваецца ў адпаведнасці з міжнароднымі стандартамі функцыянальнай бяспекі, у тым ліку:

IEC 61800-5-2

Вызначае функцыі бяспекі для сістэм электрычнага прывада, уключаючы бяспечнае адключэнне крутоўнага моманту.

ISO 13849-1

Ацэньвае сістэмы кіравання, звязаныя з бяспекай, праз такія ўзроўні прадукцыйнасці, як:

• PL d

• PL e

IEC 61508

Вызначае патрабаванні функцыянальнай бяспекі з выкарыстаннем узроўняў паўнаты бяспекі:

• SIL2

• SIL3

Дакладны ўзровень бяспекі залежыць ад поўнай канструкцыі сістэмы AGV і ацэнкі рызыкі.

7. У чым розніца паміж STO і кнопкай аварыйнага прыпынку на АГВ?

Кнопка экстранай прыпынку і STO выконваюць розныя функцыі.

У тыповай сістэме бяспекі AGV:

Аварыйны прыпынак → Кантролер бяспекі → Уваход STO → Сервапрывад → Крутоўны момант рухавіка адключаны

Абедзве функцыі працуюць разам для павышэння бяспекі AGV.

8. Ці можна выкарыстоўваць серварухавікі пастаяннага току з падтрымкай STO для звышмоцных AGV?

так. Серварухавікі пастаяннага току з падтрымкай STO падыходзяць для звышмоцных AGV, калі правільна спалучаюцца з:

• Неабходны выхад крутоўнага моманту

• Сістэма памяншэння перадач

• Тармазны раствор

• Напружанне батарэі

• Патрабаванні да працоўнага цыклу

Высокагрузныя AGV часта выкарыстоўваюць:

• Серварухавікі пастаяннага току 24 В

• Серварухавікі пастаяннага току 48 В

• Серварухавікі з планетарнымі рэдуктарамі

• Высокамомантныя серварухавікі BLDC

Для прыкладанняў з вялікай карыснай нагрузкай STO варта спалучаць з поўнай архітэктурай бяспекі.

9. Якія пратаколы сувязі падтрымліваюць серварухавікі пастаяннага току AGV з STO?

Сучасныя серварухавікі пастаяннага току AGV з STO могуць падтрымліваць розныя інтэрфейсы сувязі, у тым ліку:

• CANopen

• RS485 Modbus

• EtherCAT

• Кіраванне пульсам/напрамкам

Гэтыя параметры сувязі дазваляюць бесперабойную інтэграцыю з:

• Кантралёры AGV

• Сістэмы PLC

• Навігацыйныя сістэмы

• Сеткі прамысловай аўтаматызацыі

10. Як мне выбраць правільны серварухавік пастаяннага току з падтрымкай STO для праекта AGV?

Пры выбары серварухавіка пастаяннага току з падтрымкай STO для прымянення AGV улічвайце:

Прадукцыйнасць рухавіка

• Намінальны крутоўны момант

• Пікавы крутоўны момант

• Дыяпазон хуткасцей

• Патрабаванні да паскарэння

Электрычныя патрабаванні

• Напружанне батарэі

• Энергаспажыванне

• Магчымасць бесперапыннай працы

Патрабаванні бяспекі

• Даступнасць STO

• Патрабаванні да ўзроўню бяспекі

• Двухканальны ўваход бяспекі

Механічныя патрабаванні

• Сумяшчальнасць каробкі перадач

• Канструкцыя вала

• Мантажныя памеры

• Ступень абароны IP

Патрабаванні да кантролю

• Тып кодэра

• Пратакол сувязі

• Сумяшчальнасць кантролера AGV

Выбар пастаўшчыка з магчымасцю наладжвання OEM/ODM можа дапамагчы аптымізаваць рашэнне рухавіка для канкрэтных канструкцый AGV.

Шукаеце надзейны серварухавік пастаяннага току AGV з функцыяй STO для вашага праекта мабільнага робата? Звяжыцеся з нашай камандай інжынераў, каб атрымаць індывідуальныя рашэнні для рухавікоў, у тым ліку інтэграваныя серварухавікі, параметры кадавальніка, інтэрфейсы сувязі і канструкцыі OEM/ODM, адаптаваныя да патрабаванняў вашага прыкладання.