Reducer prisen på servomotorer

Reducer omkostningerne ved servomotorer:

Brugen af ​​pc-baseret kontrolsoftware, EtherCAT-netværk, integreret drev og enkeltkabelteknologi til konfiguration kan forenkle designet af bevægelseskontrolsystemet og reducere omkostningerne ved servomotorer.

Uanset om det er et eftermonteringsprojekt eller en ny applikation, skal du vælge og installere det bedste servomotorer  er ikke en simpel opgave. Enhver opgradering kræver normalt justeringer af drevet, gearkassen, encoderen og andre komponenter i kontakt med motoren. Programmering og konfiguration af hvert servodrev individuelt vil også øge fejlretningstiden og unødvendige omkostninger.

 

Den nye servoteknologi forenkler disse processer og frigør de potentielle fordele, som synkron servobevægelseskontrol giver. Udover at understøtte konfiguration gennem pc-baseret styresoftware, giver det nye servosystem også andre nøglefunktioner, som f.eks. servomotorer  med direkte integrerede drev, enkeltkabelforbindelser og indbyggede sikkerhedsfunktioner. Den større forenkling og fleksibilitet i designet af bevægelseskontrolsystemet reducerer købsomkostningerne for servomotorer , hvilket gør det til en stærk konkurrencefordel ved bevægelsesarkitekturen.

 

Opsætning og fleksibilitet

Ved hjælp af pc-baseret automatiseringssoftware og EtherCAT industriel Ethernet-funktion kan flere servomotorer konfigureres gennem en enkel ingeniørproces. Denne software bruges til at scanne og konfigurere drev, uden at det er nødvendigt at tilslutte kabler fra den bærbare computer til hvert drev for konfiguration.

 

Et EtherCAT-aktiveret netværk kan give den høje båndbredde og høje ydeevne, der kræves til drevkonfiguration. Det er endda muligt at bruge dedikeret software, der normalt bruges til specifikke leverandører via EtherCAT-feltbussen. Den eneste information, som ingeniøren skal indtaste manuelt, er den mekaniske afstand, en motor roterer.

 

For eksempel har en lodret påfyldnings-/form-/forseglingsmaskine flere bevægelige aksler til produktion af madposer til morgenmad. Tidligere, hvis producenten af ​​det originale udstyr (OEM) besluttede at udskifte motortypen, eller hvis slutbrugeren fandt ud af, at den eksisterende motor var tæt på slutningen af ​​sin levetid, skulle de først overveje de mekaniske begrænsninger af motoren og andre dele, der skulle udskiftes.

 

Traditionelt kræver den valgte motor en separat konfiguration for at lette højhastighedsbehandling af nøjagtige og gentagelige poser. Hvis slutbrugerproducenten skal ændre lokationsprofilen for at generere en række større poser, skal teknikeren omprogrammere hver akse punkt for punkt og derefter omprogrammere igen, hvis produktet skal ændres. Ved at bruge en EtherCAT og pc-baseret softwareløsning kan den samme konfiguration eller omkonfiguration udføres på få minutter, denne løsning udnytter den variable hastighed og positionering af servomotorer . Hvis der kræves sekundær feedback, kan automatiseringssoftwaren også nemt konfigurere en separat encoder som en servomotor.

 

EtherCAT leverer diagnosefunktioner i realtid til motorer, drev og input/output (I/O) systemer. Målefunktionerne på nogle softwareplatforme kan give nøjagtige data om punktpositioner, hastigheder og drejningsmomenter for at overvåge og maksimere ydeevnen.

 

Den største fordel ved denne applikation er, at den reducerer forvirring gennem et forenklet motion engineering-miljø. Det er meget vigtigt at finde software, der kan udføre konfigurationen af ​​bevægelsessystemet og køre den programmerbare logiske controller (PLC), human machine interface (HMI) og alle andre maskinstyringsfunktioner på samme platform. Dette eliminerer behovet for kun software til servosystemet. Nogle leverandørers softwareprodukter inkluderer også integrerede værktøjer til bevægelsesstørrelser, som letter udvælgelsen og installationen af ​​komponenter via en grafisk grænseflade. Disse softwareprodukter er meget nyttige til servomotorer og andre komponenter, der er svære at integrere, såsom tandhjulsstænger, transportbånd eller krumtaparme.

 

Bevægelsesstørrelsesværktøjet integreret i automatiseringssoftwaren letter udvælgelsen og installationen af ​​komponenter i den grafiske grænseflade. Billedkilde til denne artikel: Beckhoff

 

Nye funktioner i servomotorer

Større fleksibilitet gør det muligt for ingeniører at implementere servomotorer  uden at afbryde udstyrsbudgettet. Forkorter ikke kun programmeringstiden, men reducerer også arbejdsomkostningerne, hvilket gør den samlede pris for at implementere disse teknologier tættere på stepmotorer. Dette er heldigt, for selvom det kan give potentiel synkron bevægelseskontrol og de seneste fremskridt inden for servoteknologi, har omkostningsproblemet faktisk bremset hastigheden af ​​servomotorer, der accepteres af nogle fabrikker.

 

Synkronmotorer giver højere nøjagtighed gennem lukket sløjfestyring. Servomotoren sender feedback, så drevet kan spore sin position uden en separat encoder. De bruger mindre energi end stepmotorer af samme størrelse, samtidig med at de giver drejningsmoment ved højere hastigheder. Servosystemet har også interne viklinger, som kan aflede varme mere effektivt. Nye funktioner, såsom motorer med integrerede drev, sikkerhedsteknologi og enkeltkabelteknologi (OCT), kan øge de potentielle fordele ved servomotorer.

 

Servomotorer med integrerede drev er med til at skabe effektive distribuerede servosystemer. Kombination af servodrevet og servomotoren i én enhed kan spare plads i styreskabet og spare flere omkostninger. De integrerede Safe Torque Off (STO) og SS1 bevægelsessikkerhedsfunktioner osv. kan yderligere spare omkostninger ved at reducere behovet for separate I/O-terminaler eller anden hardware til disse opgaver.

 

Enkeltkabelteknologien kan understøtte forskellige størrelser af servomotorer, fra laveffektmulighederne for kompakte drev forbundet til I/O-terminalformen til store F7-flangemotorer, der kræver store drev.

 

Selvom servomotorernes fleksibilitet er steget, har størrelsen af ​​mange motorer ikke ændret sig meget. Ved at integrere forstærkeren i husets bagside kan motoren bevare de samme flangespecifikationer og lignende dimensioner, og længden øges kun en smule. Dette reducerer fodaftrykket af den nydesignede maskine og eliminerer de dyre omkostninger ved modifikation på grund af mekaniske ændringer. Enkeltkabelteknologien kombinerer strøm og feedback i ét kabel, hvilket reducerer ledningsbelastningen og potentielle fejlpunkter med 50 % og understøtter alle motorstørrelser og -typer.

 

Gennem automationsløsningen med et enkelt kabel forbedrer det distribuerede servosystem den skalløse bevægelseskontrolarkitektur yderligere ved at bruge en IP65-klassificeret distributionsboks. Dette understøtter applikationer, der skal køre flere bevægelsesakser i et modulært maskindesign. Et enkelt kabel forbinder de resterende styreskabe og fordelingsbokse, som forbinder flere servomotorer med integrerede drev og ekstra fordelingsbokse (hvis der kræves yderligere aksler). Flere stiktyper kombineres med pc-baseret kontrolsoftware og EtherCATs intuitive konfiguration til at skabe plug-and-play-løsninger.

 

Servomotorer  med integrerede drev er befordrende for eftermonteringsprojekter og nye applikationer, og brugen af ​​EtherCAT og PC-styring kan også reducere idriftsættelsestiden. Sammenlignet med traditionelle styresystemer vil disse fordele blive mere økonomiske og nemmere at implementere. Fordelene ved styring med lukket sløjfe, udviklingen af ​​synkronmotorteknologi og den overordnede enklere konfiguration gør servomotorer til et ideelt valg til krav til roterende bevægelser.