Pienjännitteisten tasavirtaservomoottorien valinta ja kaksikanavaisen STO:n integrointi AGV-voimajärjestelmiin

Johdanto: Miksi turvalliset ja luotettavat servokäyttöjärjestelmät ovat kriittisiä nykyaikaisille automaattitrukeille

Automated Guided Vehicles (AGV) ja Autonomous Mobile Robots (AMR) ovat tulossa oleellisia komponentteja älykkäissä tehtaissa, varastoissa, logistiikkakeskuksissa ja automatisoiduissa tuotantolinjoissa. Kun automaattitrukkijärjestelmät siirtyvät yksinkertaisista kuljetusalustoista kohti älykkäitä mobiilirobotteja, jotka pystyvät kuljettamaan raskaita kuormia, toimimaan jatkuvasti ja toimimaan yhteistyössä ihmisten kanssa, vaatimukset niiden käyttöjärjestelmille ovat kasvaneet merkittävästi.

Moottorijärjestelmä ei ole enää vastuussa vain liikkeestä. Nykyaikaiset automaattitrukit vaativat:

• Suuri käynnistysmomentti raskaaseen kiihdytykseen

• Tarkka nopeuden ja asennon hallinta

• Vakaa toiminta jatkuvassa käytössä

• Kompakti integrointi säästää asennustilaa

• Toiminnalliset turvaominaisuudet estämään odottamattomat liikkeet

• Luotettava viestintä turvaohjaimien ja PLC-järjestelmien kanssa

Erilaisten käyttöratkaisujen joukossa Pienjännitteisistä DC-servomoottoreista, joissa on kaksikanavainen STO (Safe Torque Off), on tullut edistyneiden automaattitrukkien valmistajien suosima valinta, koska ne yhdistävät liikkeen suorituskyvyn, energiatehokkuuden ja toiminnallisen turvallisuuden yhdeksi integroiduksi ratkaisuksi.

Tyypillinen AGV-servokäyttöjärjestelmä koostuu:

• Pienjännitteinen DC-servomoottori

• Servo-ohjain/ohjain

• Enkooderin palautejärjestelmä

• Turvatuloliitäntä

• Mekaaninen jarru (valinnainen)

• Tietoliikenneliitäntä, kuten CANopen Safety, EtherCAT Safety tai turva-PLC-liitäntä

Tässä artikkelissa kerrotaan, kuinka valitaan oikeat matalajännitteiset DC-servomoottorit AGV-sovelluksiin ja kuinka integroidaan kaksikanavaiset STO-turvatoiminnot AGV-voimajärjestelmiin.

1. Kuinka valita oikea matalajännitteinen tasavirtaservomoottori ja -ohjain AGV-sovelluksiin?

1.1 Selvitä AGV-kuormitusvaatimukset ennen moottorin valintaa

Ensimmäinen askel AGV-servomoottorin valinnassa on ajoneuvon todellisten mekaanisten vaatimusten määrittäminen.

Toisin kuin perinteisissä teollisuuskoneissa, automaattitrukeissa on usein:

• Toistuva kiihdytys ja hidastus

• Eteen- ja taaksepäin liike

• Kuorman vaihtelu

• Kaltevan pinnan toiminta

• Jatkuva 24/7 toiminta

Siksi moottorin valitseminen vain nimellistehon perusteella ei riitä.

Keskeisiä parametreja ovat:

Esimerkiksi raskaaseen käyttöön tarkoitettu 500 kg painava automaattitrukki vaatii huomattavasti suuremman käynnistysmomentin kuin kevyt varastorobotti, vaikka molemmat toimivat samalla nopeuksilla.

1.2 Laske tarvittava vääntömomentti AGV-käyttömoottorit

Perusvääntömomenttitarve voidaan laskea seuraavien perusteella:

T=F×rT = F kertaa r

T = F × r

Jossa:

• T = vaadittu pyörän vääntömomentti

• F = vetovoima

• r = pyörän säde

Vetovoima sisältää:

• Ajoneuvon kiihdytysvoima

• Vierintävastus

• Kallistusvastus

• Kuorman kitka

AGV-sovelluksissa moottorin tulee yleensä tarjota riittävä vääntömomenttimarginaali odottamattomien olosuhteiden käsittelemiseksi.

Suositeltavat suunnittelunäkökohdat:

• Jatkuvan vääntömomentin tulee täyttää normaalit käyttövaatimukset

• Huippuvääntömomentin tulisi tukea kiihtyvyyttä ja hätätilanteita

• Moottorin ylikuormituskyvyn tulisi kestää tilapäisiä suuria kuormia

Pienjännitteiset DC-servomoottorit ovat erityisen sopivia, koska ne tarjoavat:

• Korkea vääntömomenttitiheys

• Nopea vastaus

• Tarkka nopeuden säätö

• Erinomainen suorituskyky alhaisella nopeudella

2. Edut Integroidut AGV DC -servomoottorit STO-toiminnolla

Nykyaikaiset AGV (Automated Guided Vehicle) ja AMR (Autonomous Mobile Robot) -järjestelmät vaativat muutakin kuin yksinkertaisen moottorin pyörimisen. He tarvitsevat liikeratkaisun, jossa yhdistyvät suuri vääntömomentti, tarkka ohjaus, kompakti muotoilu ja toiminnallinen turvallisuus . Perinteiset AGV-käyttöarkkitehtuurit, joissa käytetään erillisiä moottoreita, servokäyttöjä ja ulkoisia turvakomponentteja, lisäävät usein järjestelmän monimutkaisuutta ja heikentävät luotettavuutta.

Integroidut AGV DC -servomoottorit, joissa on STO (Safe Torque Off) -toiminto, ratkaisevat nämä haasteet yhdistämällä moottorin, servoohjaimen, enkooderin liitännän ja turvatoiminnot kompaktiksi älykkääksi käyttöyksiköksi. Tästä mallista on tullut yhä suositumpi AGV OEM -valmistajien, logistiikan automaatioyritysten ja mobiilirobottien kehittäjien keskuudessa.

2.1 Yksinkertaistettu AGV-järjestelmäarkkitehtuuri integroidulla moottorin ja ohjaimen suunnittelulla

Perinteiset AGV-käyttöjärjestelmät vaativat yleensä useita itsenäisiä komponentteja:

• DC moottori

• Servokäyttö/ohjain

• Enkooderi moduuli

• Turvarele

• Ulkoinen johtosarja

• Viestintämoduulit

Tämä arkkitehtuuri lisää:

• Kaappitilavaatimukset

• Johdon monimutkaisuus

• Asennusaika

• Huollon vaikeus

• Mahdolliset vikakohdat

Integroitu DC-servomoottori yhdistää nämä komponentit yhdeksi kompaktiksi yksiköksi.

Tyypillinen integroitu AGV-servomoottori sisältää:

• Harjaton tasavirtamoottori (BLDC)

• Korkean resoluution kooderi

• Sisäänrakennettu servoohjain

• Virtasilmukan ja nopeussilmukan ohjaus

• Tiedonsiirtoliittymä

• Kaksikanavainen STO-turvatulo

Tämän integroidun rakenteen ansiosta automaattitrukkien valmistajat voivat rakentaa kompaktimman ja luotettavamman käyttöjärjestelmän.

Tärkeimmät edut:

Vähennetyt johdotusvaatimukset

Perinteisiin ratkaisuihin verrattuna integroidut servomoottorit eliminoivat monet ulkoiset kaapelit, erityisesti:

• Erilliset kooderikaapelit

• Moottorin ja kuljettajan liitäntäkaapelit

• Lisäohjausjohdot

Tämä on erittäin hyödyllistä automaattitrukeissa, joissa sisäinen asennustila on rajallinen.

Nopeampi järjestelmäintegraatio

OEM-valmistajat voivat lyhentää kehitysjaksoja, koska moottorijärjestelmä on jo optimoitu:

• Liikeohjaus

• Nopeuden säätö

• Vääntömomentin hallinta

• Turvatoiminnot

Sen sijaan, että insinöörit suunnittelevat koko käyttöarkkitehtuurin nollasta, he voivat integroida moottorin suoraan AGV-alustaan.

2.2 Parannettu toiminnallinen turvallisuus kaksikanavaisella STO-tekniikalla

Turvallisuus on yksi tärkeimmistä vaatimuksista nykyaikaisille automaattitrukeille, jotka toimivat tehtaissa, varastoissa ja ihmisen ja koneen yhteistyöympäristöissä.

Toisin kuin perinteiset hätäpysäytysmenetelmät, jotka yksinkertaisesti katkaisevat virran, STO poistaa suoraan servomoottorin vääntömomentin tuottokyvyn.

Kun STO on aktivoitu:

• Moottorin virran lähtö on turvallisesti katkennut

• Vääntömomentin muodostuminen poistetaan

• Moottorin odottamattomat liikkeet estetään

AGV pysyy sähkökäyttöisenä, kun taas moottori ei voi tuottaa vääntömomenttia.

Miksi kaksikanavainen STO on tärkeä AGV-sovelluksissa

Kaksikanavaisessa STO-mallissa käytetään kahta itsenäistä turvatulokanavaa.

Esimerkiksi:

• STO kanava 1

• STO kanava 2

Molempien kanavien on toimittava oikein moottorin normaalin toiminnan ylläpitämiseksi.

Jos jollakin kanavalla on:

• Oikosulku

• Johdotushäiriö

• Komponenttivika

Turvajärjestelmä voi havaita epänormaalin tilan ja estää vaarallisen käytön.

Tämä tarjoaa:

• Parempi vian havaitsemiskyky

• Parannettu turvallisuuden eheys

• Parempi teollisuusturvallisuusstandardien noudattaminen

Kansainvälisille markkinoille suuntautuville automaattitrukkien valmistajille kaksikanavainen STO auttaa täyttämään turvallisuusvaatimukset, jotka liittyvät:

• Koneiden turvallisuus

• Toiminnallinen turvallisuus

• Ihmisen ja robotin yhteistyö

2.3 Parempi liikkeen suorituskyky ja ohjaustarkkuus

Automaattivaunut vaativat tarkan liikkeen ohjauksen, erityisesti sellaisissa sovelluksissa kuin:

• Varaston navigointi

• Automatisoidut tuotantolinjat

• Materiaalin kuljetus

• Robottitelakointiasemat

Integroidut DC-servomoottorit tarjoavat suljetun silmukan ohjauksen anturin takaisinkytkennän kautta.

Verrattuna avoimen silmukan moottorijärjestelmiin, servoohjaus tarjoaa:

Tarkka nopeudensäätö

Säädin tarkkailee jatkuvasti moottorin todellista nopeutta ja säätää tehoa automaattisesti.

Edut:

• Vakaa hidas toiminta

• Tasainen kiihtyvyys ja hidastuminen

• Pienempi nopeuden vaihtelu vaihtuvien kuormien aikana

Korkea vääntömomenttivaste

Automaattivaunut käynnistyvät ja pysähtyvät usein käytön aikana.

Integroidut servomoottorit tarjoavat:

• Nopea vääntömomenttivaste

• Vahva käynnistyskyky

• Parempi kiipeilysuorituskyky

Tämä on erityisen tärkeää raskaita kuormia kuljettaville tai rampeilla toimiville automaattitrukeille.

Parempi paikannusominaisuus

Enkooderin palaute mahdollistaa:

• Tarkka paikannus

• Tarkka telakointi

• Parempi navigoinnin suorituskyky

Tämä auttaa automaattitrukkeja saavuttamaan korkeamman automaation tarkkuuden älykkäissä tehtaissa.

2.4 Kompakti muotoilu ja tilaa säästävät edut

Automaattivaunuilla on tiukat rajoitukset mekaaniselle tilalle, koska akkujen, antureiden, säätimien ja käyttöjärjestelmien on mahduttava kompaktin alustan sisään.

Integroidut servomoottorit tarjoavat pienemmän asennustilan kuin erilliset moottorikäyttöjärjestelmät.

Edut sisältävät:

Pienempi ohjauskaapin koko

Perinteiset servojärjestelmät vaativat:

• Ulkoiset servovahvistimet

• Päätelohkot

• Lisäjäähdytysjärjestelmät

Integroidut ratkaisut vähentävät tai poistavat näitä komponentteja.

Joustava mekaaninen muotoilu

Kompakti servomoottori mahdollistaa AGV-suunnittelijoiden:

• Pienennä rungon kokoa

• Lisää akun kapasiteettia

• Paranna hyötykuormasuhdetta

• Optimoi pyörän sijoitus

Pienissä AMR-ajoneuvoissa ja mobiiliroboteissa tilansäästö voi suoraan parantaa järjestelmän yleistä suorituskykyä.

2.5 Parempi energiatehokkuus ja pidempi akun käyttöaika

Akun tehokkuus on kriittinen tekijä automaattitrukeissa, koska käyttöaika vaikuttaa suoraan tuottavuuteen.

Integroidut DC-servomoottorit parantavat energiatehokkuutta seuraavilla tavoilla:

Älykäs virranhallinta

Servoohjain säätää moottorin virran todellisten kuormitusvaatimusten mukaan.

Kun AGV vaatii vähemmän vääntömomenttia:

• Moottorin virta pienenee

• Energiankulutus pienenee

• Akun käyttöaika kasvaa

Vähentynyt tehohäviö

Verrattuna ylimitoitettuihin ulkoisiin käyttöjärjestelmiin integroidut servoratkaisut minimoivat:

• Kaapelin häviöt

• Konversiohäviöt

• Tarpeeton virrankulutus

Tämä auttaa AGV-autoja saavuttamaan:

• Pidemmät käyttöjaksot

• Alennettu lataustaajuus

• Pienemmät käyttökustannukset

2.6 Parempi luotettavuus jatkuvassa 24/7 AGV-toiminnassa

Monet teollisuuden automaattitrukit toimivat jatkuvasti:

• Jakelukeskukset

• Autotehtaat

• Elektroniikan tuotantolaitokset

• Logistiikkavarastot

Siksi käyttöjärjestelmien on kestettävä:

• Jatkuva toiminta

• Tärinä

• Toistuva kiihtyvyys

• Lämpöjännitys

Integroidut servomoottorit parantavat luotettavuutta vähentämällä ulkoisten liitäntöjen määrää.

Edut sisältävät:

Vähemmän epäonnistumispisteitä

Yksinkertaistettu järjestelmä vähentää riskejä, jotka aiheutuvat:

• Löysät liittimet

• Kaapelivaurio

• Virheellinen johdotus

Parempi ympäristönsuojelu

Monet integroidut AGV-servomoottorit tukevat:

• IP65 suojaus

• Pölynkestävyys

• Veden roiskeenkestävyys

• Teollinen lämpötilakäyttö

Tämä tekee niistä soveltuvia vaativiin teollisuusympäristöihin.

2.7 Helpompi huolto ja vianmääritys

Automaattitrukkien kuljettajille seisokit vaikuttavat suoraan tuotannon tehokkuuteen.

Integroidut servomoottorit yksinkertaistavat huoltoa seuraavilla tavoilla:

Sisäänrakennettu diagnostiikka

Monet kehittyneet servomoottorit tarjoavat:

• Vikapalaute

• Ylivirtasuojaus

• Ylilämpöhälyttimet

• Enkooderin virheiden havaitseminen

• STO-tilan seuranta

Huoltoinsinöörit voivat nopeasti tunnistaa ongelmat tarkistamatta useita komponentteja.

Nopeampi vaihto

Koska moottori ja ohjain on integroitu:

• Vähemmän komponentteja on vaihdettava

• Asennusaika lyhenee

• Järjestelmän palautus nopeutuu

Tämä on erityisen arvokasta suurille automaattitrukeille.

2.8 Joustava tiedonsiirto älykkäille AGV-järjestelmille

Nykyaikaiset automaattitrukit vaativat tiedonsiirtoa seuraavien välillä:

• Liikeohjaimet

• Turva-PLC:t

• Kalustonhallintajärjestelmät

• Navigointijärjestelmät

Integroidut DC-servomoottorit voivat tukea viestintäprotokollia, kuten:

• CANopen

• CANopen-turvallisuus

• EtherCAT

• RS485

• Modbus RTU

Tämä mahdollistaa:

• Reaaliaikainen moottorin valvonta

• Parametrien konfigurointi

• Etädiagnostiikka

• Älykäs kaluston hallinta

Teollisuus 4.0 -sovelluksissa viestintäkyvystä on tulossa keskeinen valintatekijä valinnassa AGV-moottorien toimittajat.

2.9 Alemmat kokonaiskustannukset (TCO)

Vaikka integroiduilla servomoottoreilla voi olla korkeammat komponenttien alkukustannukset verrattuna perustasavirtamoottoreihin, ne tarjoavat usein alhaisemmat järjestelmän kokonaiskustannukset.

Säästöt tulevat:

Pienemmät suunnittelukustannukset

Vähemmän aikaa tarvitaan:

• Sähkösuunnittelu

• Johtojen kehitys

• Ohjelmistojen integrointi

Pienemmät asennuskustannukset

Yksinkertaistetut liitännät vähentävät:

• Kokoonpanoaika

• Työvoimavaatimukset

• Virheenkorjaustyökuormitus

Pienemmät ylläpitokustannukset

Korkeampi luotettavuus ja sisäänrakennettu diagnostiikka vähentävät:

• Seisokki

• Varaosien vaatimukset

• Palvelukulut

Automaattivaunujen OEM-valmistajille elinkaaren kokonaiskustannukset ovat usein tärkeämpiä kuin alkuperäinen ostohinta.

Johtopäätös: Miksi integroidut DC-servomoottorit, joissa on STO, ovat ihanteellisia nykyaikaisiin automaattitrukkijärjestelmiin

Integroidut AGV DC -servomoottorit, joissa on kaksikanavainen STO, tarjoavat täydellisen liike- ja turvallisuusratkaisun seuraavan sukupolven automatisoituihin ajoneuvoihin.

Niiden tärkeimpiä etuja ovat:

• Yksinkertaistettu järjestelmäarkkitehtuuri

• Vähentynyt johdotuksen monimutkaisuus

• Erittäin tarkka servo-ohjaus

• Parannettu toiminnallinen turvallisuus

• Kompakti mekaaninen muotoilu

• Parempi energiatehokkuus

• Luotettava 24/7 toiminta

• Helpompi huolto

• Joustava kommunikaatiokyky

AGV- ja AMR-valmistajille integroidun STO-toiminnolla varustetun servomoottorin valinta ei ole vain moottorin valintapäätös, vaan myös strateginen valinta turvallisuuden, tehokkuuden ja järjestelmän pitkän aikavälin luotettavuuden parantamiseksi.

Jkongmotor mukautetut servomoottoriliikkeet

Yhden luukun integroitu DC-servomoottoriratkaisujen tarjoaja

3. Pitäisikö AGV-servomoottorien käyttää 24 V:n tai 48 V:n virtalähdettä?

Oikean virtalähteen jännitteen valinta on yksi tärkeimmistä päätöksistä suunniteltaessa AGV (Automated Guided Vehicle) tai AMR (Autonomous Mobile Robot) käyttöjärjestelmää. Valinta 24 V DC servomoottorien ja 48 V DC servomoottorien välillä vaikuttaa suoraan:

• Moottorin tehokapasiteetti

• Akun tehokkuus

• Nykyinen kulutus

• Lämpöteho

• Johdotusvaatimukset

• AGV:n hyötykuormakapasiteetti

• Järjestelmän yleinen luotettavuus

Ei ole yleispätevää vastausta, että 24V on aina parempi kuin 48V tai päinvastoin. Optimaalinen jännite riippuu AGV:n kantavuudesta, käyttönopeudesta, työympäristöstä, akun arkkitehtuurista ja turvallisuusvaatimuksista.

Nykyaikaisissa AGV-sovelluksissa 24 V järjestelmiä käytetään yleisesti pienikokoisissa mobiiliroboteissa ja kevyissä logistiikkaajoneuvoissa, kun taas 48 V servojärjestelmiä suositaan yhä enemmän raskaassa käytössä olevissa automaattitrukeissa, jotka vaativat suurempaa vääntömomenttia ja pidemmän käyttöajan.

3.1 Jännitteen, virran ja moottorin tehon välisen suhteen ymmärtäminen

Perussuhde sähkötehon, jännitteen ja virran välillä on:

Teho (W) = jännite (V) × virta (A)

Samalle moottorin teholle:

• Pienemmällä jännitteellä järjestelmä vaatii suurempaa virtaa

• Suuremman jännitteen järjestelmä vaatii pienemmän virran

Esimerkiksi:

400 W AGV-servomoottori vaatii noin:

24V järjestelmä:

400W ÷ 24V ≈ 16,7A

48V järjestelmä:

400W ÷ 48V ≈ 8,3A

48 V järjestelmä vaatii noin puolet virrasta verrattuna 24 V järjestelmään.

Pienempi virta tarjoaa useita etuja:

• Vähentynyt kaapelilämmitys

• Pienemmät langan halkaisijavaatimukset

• Pienemmät sähköhäviöt

• Parempi tehokkuus pitkän käytön aikana

Tämä on yksi syy siihen, miksi monet keskiraskaat ja raskaat automaattitrukit ovat siirtymässä kohti 48 V:n arkkitehtuuria.

3.2 Edut 24 V DC servomoottorit AGV-sovelluksiin

24 V DC servomoottorit ovat edelleen yksi yleisimmin käytetyistä ratkaisuista AGV- ja AMR-järjestelmissä, erityisesti pienikokoisissa ja sisätiloissa.

3.2.1 Sopii pienille ja keskikokoisille automaattitrukeille

24 V servojärjestelmiä käytetään yleisesti:

• Varastoautot

• Toimitusrobotit

• Tarkastusrobotit

• Sairaalan kuljetusrobotit

• Pienet materiaalinkäsittelyajoneuvot

Tyypilliset ominaisuudet:

• Hyötykuorma: kevyet ja keskisuuret kuormat

• Toimintanopeus: alhainen tai keskinopeus

• Sisäympäristöt

• Lyhyet matkamatkat

Näissä sovelluksissa 24 V tarjoaa riittävän vääntömomentin ja pitää sähköjärjestelmän yksinkertaisena.

3.2.2 Parempi yhteensopivuus tavallisten AGV-akkujärjestelmien kanssa

Monet kompaktit AGV:t käyttävät:

• 24V litiumparistot

• 24V lyijyakut

• 24 V teollisuuden sähköjärjestelmät

24 V:n servomoottorin käyttö mahdollistaa suoran integroinnin olemassa olevien akkualustojen kanssa ilman ylimääräistä jännitteen muuntamista.

Edut sisältävät:

• Pienemmät järjestelmäkustannukset

• Yksinkertaistettu akun hallinta

• Helpompi huolto

• Laajempi komponenttien saatavuus

3.2.3 Pienempi turvallisuusriski

Sähköturvallisuuden näkökulmasta 24 V:n järjestelmät tarjoavat etuja:

• Pienempi sähköiskun riski

• Turvallisuusvaatimusten noudattaminen helpottuu

• Yksinkertaisempi suojarakenne

Ihmisiä päin oleville automaattitrukeille, jotka toimivat:

• Sairaalat

• Toimistot

• Vähittäiskaupan ympäristöt

24 V järjestelmiä suositaan usein niiden turvallisempien pienjänniteominaisuuksien vuoksi.

3.2.4 Alhaisempi järjestelmäkustannus

Verrattuna korkeajännitejärjestelmiin 24 V:n ratkaisut vaativat yleensä:

• Halvemmat akut

• Yksinkertaiset ohjaimet

• Halvemmat tehokomponentit

Kustannusherkissä AGV-sovelluksissa 24 V on edelleen houkutteleva valinta.

3.3 24 V:n servomoottorien rajoitukset suuritehoisissa AGV-sovelluksissa

Vaikka 24 V järjestelmiä käytetään laajasti, niillä on rajoituksia, kun automaattitrukit vaativat suurempaa suorituskykyä.

3.3.1 Korkeampi nykyinen kysyntä

Kun moottorin teho kasvaa, virta kasvaa merkittävästi.

Suuri virta aiheuttaa haasteita:

• Lisää kaapelilämmitystä

• Isompi lankakoko

• Korkeammat liitinvaatimukset

• Lisääntynyt tehohäviö

Esimerkiksi raskaat AGV-autot, jotka vaativat useita satoja watteja pyörää kohti, voivat tulla tehottomia 24 V:n järjestelmissä.

3.3.2 Alennettu tehokkuus raskaille kuormille

Suuret AGV-autot kuljettavat:

• Autojen komponentit

• Lavat

• Teolliset materiaalit

vaativat suuren vääntömomentin aikana:

• Alkaa

• Kiihtyvyys

• Ramppikiipeily

24 V järjestelmä saattaa tarvita erittäin suuren virran ulostulon, mikä lisää:

• Akun kulutus

• Lämpöjännitys

• Ohjaimen työmäärä

3.4 Edut 48 V DC servomoottorit raskaisiin AGV-autoihin

48 V:n servomoottorit ovat tulossa yhä suositummiksi teollisissa AGV-sovelluksissa, koska ne tarjoavat suuremman tehotiheyden ja paremman hyötysuhteen.

3.4.1 Suurempi teho

48 V järjestelmät sopivat paremmin:

• Raskaat AGV-autot

• Autonomiset trukit

• Tehdaskuljetusrobotit

• Mobiilirobotit ulkokäyttöön

• Suuret AMR:t

Tyypillisiä sovelluksia ovat:

• Hyötykuormat useista sadasta kilosta useisiin tonneihin

• Pitkän matkan kuljetus

• Jatkuva teollinen toiminta

3.4.2 Pienempi virta ja parempi lämpöteho

Koska 48 V:n moottori vaatii vähemmän virtaa samalle teholle, se vähentää:

• Moottorin kuljettajan lämmöntuotanto

• Kaapelin lämpötilan nousu

• Akun purkautumisjännitys

Tämä parantaa:

• Järjestelmän luotettavuus

• Toiminnan tehokkuus

• Komponenttien käyttöikä

Ympäri vuorokauden toimiville automaattitrukeille lämpösuorituskyky on kriittinen suunnittelutekijä.

3.4.3 Pidempi akun käyttöaika

48 V järjestelmä parantaa akun käyttöä, koska:

• Sähköhäviöt vähenevät

• Nykyiset huiput ovat alhaisemmat

• Energian muunnostehokkuus paranee

Edut:

• Pidemmät käyttöjaksot

• Harvemmin lataus

• Korkeampi tuottavuus

Tämä on erityisen tärkeää seuraaville:

• Automatisoidut varastot

• Älykkäät tehtaat

• Logistiikkakeskukset

3.4.4 Parempi suorituskyky suuren vääntömomentin sovelluksissa

Raskaat AGV-autot vaativat voimakkaan vääntömomentin:

• Alkuliike

• Kuorman kiihtyvyys

• Kalliokiipeily

• Hätäpysäytys

48 V servomoottorit tarjoavat etuja:

• Huippuvääntömomentti

• Dynaaminen vaste

• Jatkuva toimintakyky

Ne yhdistetään usein seuraavien kanssa:

• Planeettavaihteistot

• Pyörävetoyksiköt

• Integroidut servokäytöt

paremman vetokyvyn saavuttamiseksi.

3,5 24 V vs 48 V AGV servomoottorien vertailu

3.6 Kuinka valita 24 V ja 48 V välillä AGV-servomoottoreille?

Oikeaa jännitettä valitessaan AGV-valmistajien tulee arvioida seuraavat tekijät.

3.6.1 Hyötykuorman paino

Valitse 24V, jos:

• Hyötykuorma on suhteellisen kevyt

• Ajoneuvon koko on kompakti

• Tarvitaan kohtalainen vääntömomentti

Valitse 48 V, jos:

• Hyötykuorma ylittää useita satoja kiloja

• Tarvitaan korkea käynnistysmomentti

• Raskaat materiaalit kuljetetaan

3.6.2 Käyttöympäristö

Sisäsovellukset

24 V riittää usein:

• Varastot

• Sairaalat

• Työpajat

Teolliset raskaat sovellukset

48 V on yleensä suositeltu:

• Autotehtaat

• Tuotantolaitokset

• Suuret logistiikkakeskukset

3.6.3 Käyttöaikavaatimukset

Käynnissä oleville AGV-autoille:

• Useita vuoroja

• 24/7 toiminta

• Pitkät matkat

48 V järjestelmät tarjoavat yleensä paremman energiatehokkuuden.

3.6.4 Nopeus- ja kiihtyvyysvaatimukset

Tehokkaammat automaattitrukit, jotka vaativat:

• Nopeampi kiihtyvyys

• Suurempi ajonopeus

• Säännölliset kuormituksen muutokset

Hyödynnä 48V servomoottorit.

3.7 Integrointi 24V/48V servomoottorit STO-turvatoiminnolla

Riippumatta siitä, käyttääkö AGV 24 V vai 48 V tehoarkkitehtuuria, turvallisuus on edelleen tärkeää.

Tehokkaan AGV-servojärjestelmän tulisi sisältää:

• Kaksikanavainen STO

• Enkooderin palaute

• Turva-PLC-yhteensopivuus

• Hätäpysäytysintegrointi

Jännitteen valinta vaikuttaa moottorin suorituskykyyn, kun taas STO varmistaa turvallisen toiminnan.

Esimerkiksi:

24 V:n integroitu servomoottori STO:lla

Sopii:

• Pienet AMR:t

• Yhteistyörobotit

• Sisälogistiikkarobotit

48V integroitu servomoottori STO:lla

Sopii:

• Raskaat AGV-autot

• Teolliset liikkuvat robotit

• Automatisoidut trukit

Molemmat järjestelmät voivat saavuttaa korkean turvallisuustason, kun ne on yhdistetty oikein.

3.8 Tulevaisuuden trendi: Miksi yhä useammat teollisuusautot ovat siirtymässä kohti 48 V:n järjestelmiä

AGV-tekniikan kehittyessä valmistajat vaativat:

• Suurempi hyötykuormakapasiteetti

• Pidempi käyttöaika

• Nopeampi liike

• Pienempi ajoneuvokoko

Nämä suuntaukset lisäävät 48 V:n servojärjestelmien käyttöä.

Tulevien AGV-alustojen odotetaan käyttävän:

• 48V litiumakkujärjestelmät

• Integroidut servomoottorit

• Toiminnalliset turvaominaisuudet

• Älykkäät viestintäverkot

24 V:n järjestelmät hallitsevat kuitenkin edelleen kompakteja AMR-sovelluksia niiden yksinkertaisuuden, kohtuuhintaisuuden ja turvallisuusetujen vuoksi.

Johtopäätös: Oikean jännitteen valitseminen AGV-servomoottoreille

Valinta 24V ja 48V AGV-servomoottorien välillä riippuu sovelluksen erityisvaatimuksista.

24 V DC servomoottorit sopivat:

• Kompaktit AGV:t

• Kevyet mobiilirobotit

• Sisälogistiikkajärjestelmät

• Kustannusherkät sovellukset

48 V DC servomoottorit sopivat paremmin:

• Raskaat AGV-autot

• Korkean vääntömomentin sovellukset

• Pitkät käyttöjaksot

• Teollisuuden automaatiojärjestelmät

AGV OEM-valmistajille paras ratkaisu ei ole vain valita korkeajännitemoottori, vaan valita jännitetaso, joka tarjoaa optimaalisen tasapainon:

• Vääntömomentin suorituskyky

• Akun tehokkuus

• Turvallisuusvaatimukset

• Järjestelmän hinta

• Pitkäaikainen luotettavuus

Oikein valittu 24 V:n tai 48 V:n integroitu DC-servomoottori STO-toiminnolla voi parantaa merkittävästi AGV:n suorituskykyä, turvallisuutta ja käyttötehokkuutta.

4. Kuinka mekaaninen jarru toimii yhdessä STO-toiminnon kanssa?

Nykyaikaisissa AGV- (Automated Guided Vehicle) ja AMR-järjestelmissä (Autonomous Mobile Robot) turvallisuus ei voi luottaa yhteen suojausmenetelmään. Vaikka STO (Safe Torque Off) tarjoaa olennaisen toiminnallisen turvakerroksen estämällä servomoottoria kehittämästä vääntömomenttia, se ei pidä AGV:tä fyysisesti paikallaan.

Sovelluksiin, joihin kuuluu:

• Raskaan hyötykuorman kuljetus

• Kaltevat pinnat

• Pysäköintipaikat

• Pystysuuntaiset nostomekanismit

• Pitkäkestoiset pysähdykset

Mekaaninen jarru tarvitaan usein toimiakseen yhdessä STO:n kanssa.

yhdistelmä Servomoottorin + kaksikanavaisen STO + sähkömagneettisen jarrun luo täydellisen turvallisuusratkaisun, joka tarjoaa molemmat:

1. Turvallinen vääntömomentin poisto

2. Luotettava mekaaninen pito

STO:n ja mekaanisen jarrutuksen välisen eron ymmärtäminen on ratkaisevan tärkeää suunniteltaessa turvallisia AGV-voimajärjestelmiä.

4.1 Ero STO-toiminnon ja mekaanisen jarrun välillä

Vaikka STO ja mekaaniset jarrut liittyvät molemmat liikkeen pysäyttämiseen, ne suorittavat täysin erilaisia ​​​​toimintoja.

STO-toiminto: Estää moottorin vääntömomentin muodostumisen

STO on elektroninen turvatoiminto, joka on integroitu servokäyttöön.

Kun STO on aktivoitu:

• Taajuusmuuttaja lopettaa energian syöttämisen moottorin vääntömomenttia tuottaviin piireihin

• Moottori ei voi luoda vääntömomenttia

• Hallitsematon moottorin kiihtyvyys on estetty

STO ei kuitenkaan pysäytä aktiivisesti mekaanista liikettä.

Esimerkiksi:

• Liikkuva automaattitrukki saattaa jatkaa rullaamista hitauden vuoksi

• Rinteessä oleva ajoneuvo voi liikkua taaksepäin

• Ripustettu kuorma voi pudota ilman lisäpitovoimaa

STO varmistaa, että moottori on turvallinen, mutta se ei lukitse mekaanista järjestelmää.

Mekaaninen jarru: Pitää fyysisesti kuorman

Mekaaninen jarru käyttää fyysistä kitkaa tai lukitusvoimaa estääkseen liikkeen.

Yleisiä AGV-jarrutyyppejä ovat:

• Sähkömagneettiset pitojarrut

• Jousivoimaiset jarrut

• Levyjarrut

• Rumpu jarrut

Tyypillinen AGV-servomoottorin jarru toimii seuraavasti:

Moottorikäyttöinen

• Sähkömagneettinen jarru vastaanottaa jännitteen

• Jarru vapautuu

• Moottori pyörii normaalisti

Virta katkennut tai tulee vika

• Jarrukelan teho menettää

• Jousivoima kytkee jarrun

• Pyörän tai moottorin akseli on mekaanisesti lukittu

Tämä tarjoaa luotettavan pitovoiman myös silloin, kun sähköä ei ole saatavilla.

4.2 Miksi STO ei yksin riitä AGV-turvallisuuteen?

Monet AGV-suunnittelijat olettavat aluksi, että STO voi pysäyttää ajoneuvon kokonaan ja pitää siitä kiinni. STO kuitenkin estää vain vääntömomentin generoinnin.

Useat tilanteet vaativat mekaanista lisäpitoa.

4.2.1 Rinteillä toimivat automaattitrukit

Kun AGV pysähtyy kaltevalle pinnalle, painovoima luo vetovoiman.

Vaikka STO on aktiivinen:

• Moottorin vääntömomentti poistetaan

• Pyöriä ei ole lukittu

• Ajoneuvo saattaa rullata alamäkeen

Mekaaninen jarru estää ei-toivotut liikkeet.

Tyypilliset sovellukset:

• Varaston rampit

• Ulkokäyttöiset AGV:t

• Tehdaslattiat epätasaisilla pinnoilla

• Automatisoidut trukit

4.2.2 Raskaan hyötykuorman kuljetus

Mitä raskaampi AGV-kuorma on, sitä suurempi on liikkumisriski STO-aktivoinnin jälkeen.

Esimerkiksi:

Teollisia komponentteja kuljettava 2 tonnin automaattitrukki vaatii luotettavan pitomekanismin, koska:

• Ajoneuvon hitaus on korkea

• Ulkoiset voimat voivat siirtää lavaa

• Turvallisuusvaatimukset ovat tiukemmat

Mekaaninen jarru tarjoaa tarvittavan pitomomentin moottorin vääntömomentin poistamisen jälkeen.

4.2.3 Pitkäaikainen pysäköinti tai valmiustila

Pitkien joutojaksojen aikana:

• STO estää moottorin aktivoitumisen

• Jarru säilyttää mekaanisen asennon

Tämä vähentää:

• Moottorin lämmitys

• Akun kulutus

• Servon pitovirta

Tehtaissa jatkuvasti toimivien automaattitrukkien osalta tämä parantaa energiatehokkuutta.

4.3 Tyypillinen toimintajakso STO:n ja mekaanisen jarrun välillä

Oikein suunniteltu AGV-turvajärjestelmä ei aktivoi STO:ta ja jarrua satunnaisesti. Jakson tulee olla koordinoitua.

Yleinen turvallinen pysäytysprosessi on:

Normaali AGV-käyttö

1. Servokäyttö vastaanottaa liikekomentoja

2. Moottori tuottaa vääntömomentin

3. Mekaaninen jarru jää vapaaksi

4. AGV liikkuu normaalisti

Hallittu pysäytysprosessi

1. AGV vastaanottaa pysäytyskomennon

2. Servoohjain suorittaa hidastuksen

3. Moottorin nopeus laskee nollaan

4. Jarru kytkeytyy

5. STO on aktivoitu

Tämä sekvenssi tarjoaa:

• Tasainen pysähtyminen

• Vähentynyt mekaaninen vaikutus

• Turvallinen vääntömomentin poisto

• Luotettava pito

Hätäpysäytysprosessi

Hätätilanteita varten:

1. Hätäsignaali laukeaa

2. Turva-PLC lähettää pysäytyskomennon

3. STO-kanavat on aktivoitu

4. Moottorin vääntömomentti poistetaan välittömästi

5. Mekaaninen jarru kytkeytyy tarvittaessa

Tarkka järjestys riippuu:

• AGV:n nopeus

• Kuormitustila

• Turvallisuusluokan vaatimukset

• Riskinarvioinnin tulokset

4.4 Mekaanisen jarrun integrointi kaksikanavaiseen STO-järjestelmään

Nykyaikaiset AGV-servojärjestelmät yhdistävät tyypillisesti:

• Servo-käyttö

• Kaksikanavaiset STO-tulot

• Jarruohjauksen lähtö

• Enkooderin palaute

• Turvallisuus PLC

Tyypillinen arkkitehtuuri:

Safety PLC | | Kaksikanavainen STO | Servo Drive | DC-servomoottori | Mekaaninen jarru | AGV pyörä 

Turva-PLC ohjaa molempia:

• STO aktivointi

• Jarrujen kytkeminen

Tämä luo kerrostetun turvarakenteen.

4.5 Jarrujen ohjausmenetelmät AGV-servomoottoreissa

Sähkömagneettista jarrua voidaan ohjata useilla tavoilla.

Tapa 1: Servo Drive Brake Control

Servokäyttö ohjaa suoraan jarrujen toimintaa.

Edut:

• Automaattinen ajansäätö

• Koordinoitu moottorin nopeuden kanssa

• Vähentynyt ohjelmoinnin monimutkaisuus

Tyypillinen järjestys:

• Moottori pysähtyy

• Jarru kytkeytyy

• STO aktivoituu

Tapa 2: Turva-PLC-ohjattu jarru

Turva-PLC ohjaa itsenäisesti:

• STO-signaalit

• Jarrurele

Edut:

• Suurempi turvallisuuden joustavuus

• Helpompi integrointi monimutkaisiin järjestelmiin

Sopii:

• Suuret AGV-kalusto

• Moniakseliset mobiilirobotit

• Teollisuuden automaatiojärjestelmät

Tapa 3: Mekaaninen jarru virrankatkaisusuojalla

Jousitoimisia sähkömagneettisia jarruja käytetään yleisesti, koska:

• Jarru kytkeytyy päälle, kun virta katkeaa

• Turvallinen tila saavutetaan automaattisesti

Tämä on tärkeää seuraaville:

• Akun viat

• Hätäpysäytykset

• Kaapelin katkaisutapahtumat

4.6 Kuinka valita oikea jarru AGV-servomoottorille?

Jarrun valinta edellyttää useiden mekaanisten tekijöiden huomioon ottamista.

4.6.1 Pitomomentti

Jarrun pitomomentin on ylitettävä suurin ulkoinen kuormitus.

Tekijöitä ovat mm.

• AGV:n paino

• Hyötykuorman paino

• Pyörän halkaisija

• Suurin kaltevuuskulma

Turvamarginaali tulee aina ottaa huomioon.

4.6.2 Jarrujen vasteaika

Nopea jarrutus on tärkeää hätätilanteissa.

Tärkeät parametrit:

• Jarrun vapautusaika

• Jarrujen kytkeytymisaika

• Mekaaninen viive

Turvallisuuden kannalta kriittisten AGV-ajoneuvojen lyhyemmät vasteajat parantavat suojausta.

4.6.3 Käyttöjakso

AGV-jarruissa saattaa esiintyä:

• Toistuvia pysähdyksiä

• Jatkuva pito

• Hätäaktivointi

Jarrun tulee vastata:

• Toimintataajuus

• Lämpövaatimukset

• Odotukset käyttöiästä

4.7 Mekaaniset jarrut + STO -sovellukset erilaisissa AGV-järjestelmissä

Varastoautot

Vaatimukset:

• Toistuvat käynnistys/pysäytysjaksot

• Ihmisten vuorovaikutus

• Tarkka paikannus

Suositus:

• STO turvapysähdyksiin

• Jarru pysäköintiin

Raskaat teollisuusautot

Vaatimukset:

• Korkea hyötykuorma

• Pitkä toiminta

• Kaltevuusmahdollisuus

Suositus:

• Kaksikanavainen STO

• Korkean vääntömomentin sähkömagneettinen jarru

Automatisoidut trukit

Vaatimukset:

• Pystysuora kuormankäsittely

• Tarkka pysäytys

Suositus:

• STO

• Mekaaninen pitojarru

• Lisäturvallisuuden valvonta

Ulkona liikkuvat robotit

Vaatimukset:

• Säänkestävyys

• Epätasainen maasto

• Hätätilanne

Suositus:

• IP-luokiteltu servomoottori

• STO

• Tukeva mekaaninen jarru

4.8 Edut STO:n ja mekaanisen jarrun yhdistämisestä AGV-järjestelmissä

STO:n käyttäminen yhdessä mekaanisen jarrun kanssa tarjoaa useita etuja:

Parempi turvallisuus

• Estää odottamattoman moottorin vääntömomentin

• Estää ajoneuvon liikkumisen

• Tukee hätäpysäytystä

Parempi kuormitussuoja

• Estää liukumisen

• Suojaa kuljetettavaa tavaraa

• Vähentää mekaanista iskua

Korkeampi järjestelmän luotettavuus

• Säilyttää asennon tehokatkon aikana

• Vähentää riippuvuutta ohjelmistoohjauksesta

• Tarjoaa useita turvakerroksia

Työturvallisuusvaatimusten noudattaminen

Yhdistelmä seuraavista:

• Kaksikanavainen STO

• Mekaaninen jarru

• Turvallisuus PLC

auttaa AGV-järjestelmiä saavuttamaan korkeamman toiminnallisen turvallisuustason.

Johtopäätös: STO ja mekaaninen jarru ovat toisiaan täydentäviä turvallisuustekniikoita

AGV- ja AMR-sovelluksissa STO- ja mekaanisia jarruja ei tulisi pitää vaihtoehtoina. Ne ratkaisevat erilaisia ​​turvallisuushaasteita.

• STO suojaa moottorin tahattomalta vääntömomentilta

• Mekaaniset jarrut suojaavat ei-toivotulta fyysiseltä liikkeeltä

Luotettava AGV-käyttöjärjestelmä yhdistää tyypillisesti:

• Pienjännitteinen DC-servomoottori

• Integroitu servo-ohjain

• Kaksikanavainen STO

• Sähkömagneettinen pitojarru

• Turva-PLC-tietoliikenne

Tämä yhdistelmä tarjoaa turvallisemman toiminnan, paremman kuormanhallinnan ja paremman luotettavuuden nykyaikaisille automatisoiduille kuljetusjärjestelmille. Kehittyneitä mobiilirobotteja suunnitteleville automaattitrukkien valmistajille sekä STO- että mekaanisten jarrutustoimintojen integrointi on avainasemassa turvallisen ja tehokkaan liikkeenhallinnan saavuttamisessa.

5. Kuinka turvapysäytys 1 (SS1) otetaan käyttöön STO-toiminnolla?

5.1 Ero STO:n ja SS1:n välillä

STO:

• Poistaa välittömästi vääntövoiman

• Ei ohjaa liikkeen pysähtymistä

SS1:

• Ensin suorittaa hallitun hidastuksen

• Aktivoi sitten STO:n

Raskaita kuormia kuljettaville automaattitrukeille SS1 on yleensä suositeltava, koska äkillinen vääntömomentin poisto voi aiheuttaa:

• Kuorman siirto

• Mekaaninen isku

• Alennettu paikannustarkkuus

5.2 Tyypillinen SS1-toteutus AGV-järjestelmissä

Turva-PLC tai turvarele valvoo hätäsignaaleja.

Järjestys:

1. Hätäpainiketta painettu

2. Turvaohjain lähettää pysäytyskomennon

3. Servokäyttö suorittaa hallitun jarrutuksen

4. Viiveen/ajan valvonnan jälkeen:

5. Kaksikanavainen STO aktivoituu

Edut:

• Tasaisempi pysähtyminen

• Vähentynyt mekaaninen rasitus

• Parempi kuormitussuoja

6. Kuinka valita FSoE- tai CANopen-turvallisuutta tukevat servoasemat?

6.1 Turvallisuusviestintävaatimukset nykyaikaisille automaattitrukeille

Edistyneet automaattitrukit vaativat usein viestintää:

• Turvallisuus PLC

• Servo-käytöt

• Moottoriohjaimet

• Laserskannerit

• Turva-anturit

Yleisiä turvallisuusprotokollia ovat:

FSoE (Functional Safety over EtherCAT)

Sopii:

• Tehokkaat automaatiojärjestelmät

• Älykkäät tehtaat

• Moniakseliset automaattitrukit

Edut:

• Nopea viestintä

• Korkea synkronointitarkkuus

• Integroitu turvaverkko

CANopen-turvallisuus

Sopii:

• Mobiilirobotit

• AGV:t

• Hajautetut ohjausjärjestelmät

Edut:

• Kustannustehokas

• Yksinkertaista arkkitehtuuria

• Laaja omaksuminen alalla

6.2 Turvallisuusservokäyttöjen valintakriteerit

Valitse asemat, joissa on:

• Kaksikanavaiset STO-tulot

• SIL2/SIL3-ominaisuus

• Turvallinen viestintätuki

• Enkooderipalautteen yhteensopivuus

• Diagnostiikkatoiminnot

7. Voiko STO yksin estää AGV:n vahingossa tapahtuvan liukumisen rinteissä?

AGV (Automated Guided Vehicle) ja AMR (Autonomous Mobile Robot) -sovelluksissa turvallisuus pysähtymisen aikana on kriittinen suunnittelunäkökohta, varsinkin kun ajoneuvoa käytetään rampeilla, kaltevilla pinnoilla tai epätasaisilla tehtaan lattioilla.

Yleinen kysymys AGV-insinöörien keskuudessa on:

Voiko STO (Safe Torque Off) yksin estää AGV:tä luisumasta vahingossa rinteissä?

Vastaus on ei. STO yksin ei voi taata, että automaattitrukki pysyy paikallaan rinteessä.

STO on suunniteltu poistamaan moottorin vääntömomentti turvallisesti , mikä estää tahattoman moottorin liikkeen. Se ei kuitenkaan tarjoa fyysistä lukitusvoimaa pitämään ajoneuvoa paikallaan.

Kaltevuussovelluksissa automaattitrukkien valmistajat yhdistävät yleensä:

• Kaksikanavainen STO-toiminto

• Sähkömagneettinen mekaaninen jarru

• Oikea vaihteiston vähennys

• Peruuttamisen estävä ohjausstrategia

luotettavan pysäytys- ja pitosuorituskyvyn saavuttamiseksi.

7.1 Sen ymmärtäminen, mitä STO todella tekee AGV-järjestelmissä

STO on servokäyttöihin integroitu toiminnallinen turvaominaisuus, joka estää moottoria kehittämästä vääntömomenttia.

Kun STO on aktivoitu:

1. Servokäyttö poistaa tehoasteen käytöstä

2. Moottorin virransyöttö on katkennut

3. Vääntömomentin muodostus pysähtyy

4. Moottori ei voi aktiivisesti ajaa pyörää

Tämä suojaa:

• Moottorin odottamaton käynnistys

• Hallitsematon kiihtyvyys

• Servo ohjausvirheitä

• Turvapiirien viat

STO ei kuitenkaan luo jarrutusmomenttia.

Moottorin akseli ja pyörät ovat edelleen mekaanisesti vapaat, ellei muuta pitomekanismia käytetä.

7.2 Miksi AGV voi silti liikkua STO-aktivoinnin jälkeen rinteessä

Kun automaattitrukki toimii rinteessä, useat fyysiset voimat voivat aiheuttaa liikettä jopa STO:n aktivoinnin jälkeen.

7.2.1 Painovoima kaltevilla pinnoilla

Tärkein tekijä on painovoima.

Kun AGV pysäköidään rinteeseen, ajoneuvon paino aiheuttaa alaspäin suuntautuvan voiman.

AGV:tä alamäkeen vetävä voimakomponentti riippuu:

• Ajoneuvon paino

• Kaltevuuskulma

• Pyörän kitka

• Kuorman jakautuminen

Jos alamäkeen kohdistuva voima ylittää vastuksen:

• Renkaiden kitka

• Vaihteiston vastus

• Mekaaninen rakenne

AGV saattaa rullata hitaasti.

7.2.2 Moottorin pitomomentin menetys

Normaalin toiminnan aikana servomoottorit voivat säilyttää asemansa tuottamalla aktiivisesti vääntömomenttia.

Esimerkiksi:

• AGV pysähtyy rampille

• Servokäyttö säilyttää nollanopeuden pitomomentin

• Moottori vastustaa ulkoista liikettä

STO-aktivoinnin jälkeen:

• Moottorin vääntömomentti katoaa

• Aseman pito poistetaan

• Ulkoiset voimat voivat liikuttaa ajoneuvoa

Tästä syystä STO:ta ei pidä pitää mekaanisen jarrun korvaajana.

7.2.3 Raskas hyötykuorma lisää liukastumisriskiä

Mitä raskaampi AGV-kuorma, sitä suurempi on mahdollinen liukuvoima.

Raskaat AGV-autot kuljettavat:

• Autojen komponentit

• Teräsmateriaalit

• Lavat

• Teollisuuden laitteet

vaativat vahvempia pitoratkaisuja.

Näissä sovelluksissa pelkän STO:n luottaminen voi aiheuttaa turvallisuusriskejä.

7.3 STO vs mekaaninen jarru: Eri turvatoiminnot

Yleinen väärinkäsitys on, että STO ja mekaaniset jarrut suorittavat saman toiminnon.

Ne todella ratkaisevat erilaisia ​​ongelmia.

Paras AGV-turvaarkkitehtuuri käyttää molempia tekniikoita yhdessä.

7.4 Suositeltu turvallisuusarkkitehtuuri rinteissä toimiville automaattitrukeille

Kaltevilla pinnoilla toimivien automaattitrukkien tyypillinen turvallisuussuunnittelu sisältää:

Vaihe 1: Hallittu hidastus

Ennen STO-aktivointia:

• Servoohjain vähentää nopeutta

• AGV hidastaa tasaisesti

• Mekaaninen vaikutus on minimoitu

Tämä toteutetaan usein seuraavilla tavoilla:

• SS1 (turvallinen pysähdys 1)

• Hallitut jarrutuskomennot

Vaihe 2: Mekaaninen jarru

Kun AGV saavuttaa turvallisen nopeuden tai nollanopeuden:

• Sähkömagneettinen jarru kytkeytyy päälle

• Pyörän tai moottorin akseli on fyysisesti lukittu

Jarru tarjoaa:

• Pitomomentti

• Peräytyssuoja

• Vakaa pysäköintiasento

Vaihe 3: STO-aktivointi

Jarrutuksen jälkeen:

• Kaksikanavaiset STO-tulot on aktivoitu

• Moottorin vääntömomentin generointi on turvallisesti poistettu käytöstä

Lopullinen tila tulee:

Moottorin vääntömomentti poistettu + Mekaaninen asento lukittu

Tämä tarjoaa korkeamman turvallisuustason.

7.5 Sähkömagneettisten jarrujen rooli AGV-kaltevuussovelluksissa

Sähkömagneettiset jarrut on yleensä integroitu AGV-servomoottoreihin, koska ne tarjoavat luotettavan pitovoiman.

Tyypillinen jousivoimainen sähkömagneettinen jarru toimii seuraavasti:

Normaalin liikkeen aikana

• Jarrukela saa virtaa

• Jarru vapautuu

• Moottori pyörii normaalisti

Pysähdyksen tai virtakatkon aikana

• Jarruteho poistetaan

• Jousivoima kytkee jarrun

• Moottorin akseli on lukittu

Tämä rakenne tarjoaa vikaturvallisen toiminnon, koska jarru kytkeytyy automaattisesti päälle, kun virta katkeaa.

7.6 Oikean jarrun valinta kalteville AGV-autoille?

Jarrun valinta edellyttää tarvittavan pitomomentin laskemista.

Tärkeitä tekijöitä ovat:

7.6.1 AGV:n paino ja hyötykuorma

Suurempi ajoneuvon paino edellyttää:

• Suurempi jarrumomentti

• Vahvempi mekaaninen lukituskyky

7.6.2 Suurin kaltevuuskulma

Jyrkempi rinne lisää voimaa alamäkeen.

AGV:t, jotka toimivat:

• 5° rampit

• 10° tehdaskaltevuus

• Ulkona epätasainen maasto

saattaa vaatia erilaisia ​​jarruspesifikaatioita.

7.6.3 Pyörän halkaisija ja välityssuhde

Mekaaninen voimansiirto vaikuttaa vaadittuun jarrumomenttiin.

Suuremmat pyörät ja pienempi vaihteisto saattavat vaatia vahvempaa jarrutuskykyä.

7.6.4 Turvamarginaali

Teolliset automaattitrukkijärjestelmät sisältävät yleensä lisäturvamarginaalin, koska todelliset ympäristöt voivat sisältää:

• Kosteat lattiat

• Epätasaiset pinnat

• Muuttuva hyötykuorma

• Renkaiden kuluminen

7.7 Voivatko vaihteistot estää AGV:n liukumisen ilman jarrua?

Jotkut AGV-järjestelmät käyttävät vaihdemoottoreita, erityisesti:

• Planeettavaihteiset DC-servomoottorit

• Kierukkavaihteiset servomoottorit

pitokyvyn parantamiseksi.

Pelkästään vaihteiston vastusta ei kuitenkaan yleensä pidetä täydellisenä turvallisuusratkaisuna.

Kierukkavaihteen edut

Kierukkavaihteistojärjestelmät voivat tarjota:

• Korkea vähennyssuhde

• Lisääntynyt itselukituskyky

• Korkeampi pitovastus

Kuitenkin:

• Itselukittuva suorituskyky riippuu suunnittelusta

• Kulutus voi heikentää tehoa

• Turvallisuusstandardit saattavat silti vaatia erillisen jarrun

Turvallisuuskriittisten AGV-ajoneuvojen kohdalla mekaaninen jarru on edelleen suositeltava ratkaisu.

7.8 Sovellukset, joissa STO yksin voi olla hyväksyttävissä

Vaikka STO ei yksin sovellu rinteessä pitämiseen, jotkin automaattitrukkisovellukset eivät välttämättä vaadi mekaanista jarrua.

Esimerkkejä:

Flat Indoor Warehouse AGV

Ehdot:

• Tasainen lattia

• Matala hyötykuorma

• Pieni ulkoinen voima

STO saattaa riittää estämään odottamattoman moottorin toiminnan.

Matalainertiaiset mobiilirobotit

Esimerkkejä:

• Tarkastusrobotit

• Pienet toimitusrobotit

• Kevyet AMR:t

Hallitsemattoman liikkeen riski on paljon pienempi.

7.9 STO + mekaanista jarrua vaativat sovellukset

Mekaanista jarrua suositellaan voimakkaasti:

Raskaat AGV:t

Esimerkkejä:

• Autoteollisuuden automaattitrukit

• Lavojen kuljetusajoneuvot

• Tehdaslogistiikkarobotit

Rampin toiminta

Esimerkkejä:

• Monitasoiset varastot

• Latausalustoja

• Ulkologistiikkajärjestelmät

Pysty- tai nostosovellukset

Esimerkkejä:

• AGV-nostolavat

• Automatisoidut trukit

• Materiaalinkäsittelyrobotit

Ihmisten yhteistyöalueet

Kun käyttäjät työskentelevät automaattitrukkien lähellä, lisäpitosuoja parantaa turvallisuutta.

7.10 Parhaat käytännöt AGV:n turvallisuussuunnittelussa STO:lla ja jarrulla

Automaattivaunujen luotettavan toiminnan varmistamiseksi valmistajien tulee harkita:

Käytä kaksikanavaista STO:ta

Edut:

• Redundantti turvaohjaus

• Vian valvonta

• Korkeampi turvallisuuden eheys

Yhdistä STO mekaaniseen kiinnitykseen

Suositellaan:

• Rinteet

• Raskaat kuormat

• Pitkät pysäköintiajat

Suorita riskinarviointi

Arvioida:

• Suurin kuormitus

• Suurin kaltevuus

• Pysähdysmatka

• Ympäristöolosuhteet

Testaa todelliset käyttöolosuhteet

Validoinnin tulee sisältää:

• Hätäpysäytys

• Akun vikatilanteet

• Ramppipysäköintitestit

• Maksimi hyötykuorman toiminta

Johtopäätös: STO yksin ei voi estää AGV:n liukumista rinteissä

STO on olennainen turvatoiminto AGV-servojärjestelmissä, mutta sitä ei ole suunniteltu pitämään ajoneuvoa fyysisesti paikallaan.

STO:n päärooli on:

• Moottorin vääntömomentin poistaminen

• Estää odottamattoman aseman aktivoitumisen

• Tarjoaa toiminnallisen turvasuojan

Rinteissä toimiville tai raskaita kuormia kuljettaville automaattitrukeille suositeltava ratkaisu on:

Pienjännitetason servomoottori + kaksikanavainen STO + sähkömagneettinen jarru + turva-PLC-ohjaus

Tämä yhdistelmä tarjoaa:

• Turvallinen vääntömomentin poisto

• Luotettava asennon pito

• Suojaus vahingossa liukumiselta

• Parempi AGV-käyttöturvallisuus

Nykyaikaisille AGV- ja AMR-valmistajille STO:n ja mekaanisen jarrutuksen välisen eron ymmärtäminen on välttämätöntä turvallisten, luotettavien ja yhteensopivien mobiilirobottien voimajärjestelmien suunnittelussa.

8. Ero laitteistopohjaisen STO:n ja ohjelmistopohjaisen STO:n välillä

Laitteistopohjainen STO on turvatoiminto, joka toteutetaan servokäytön sisällä olevilla sähköisillä turvapiireillä.

Sen sijaan, että turvautuisi ohjelmistokäskyihin, laitteisto STO katkaisee suoraan energiapolun, joka tarvitaan moottorin vääntömomentin tuottamiseen.

Tyypillinen laitteisto-STO-arkkitehtuuri sisältää:

• Kaksikanavaiset STO-tulot

• Riippumattomat turvapiirit

• Tehoasteen sammutusmekanismi

• Turvavalvontakomponentit

Kun STO laukeaa:

1. Turva-PLC tai hätäpiiri lähettää STO-signaaleja

2. STO-tulokanavat on aktivoitu

3. Servo-tehoaste on poistettu käytöstä

4. Moottorin vääntömomentin muodostus pysähtyy

5. AGV-käyttö ei pysty tuottamaan liikkeen vääntömomenttia

Turvatoiminto tapahtuu pääohjausohjelmistosta riippumatta.

8.2 Hardware STO:n edut AGV-järjestelmille

8.2.1 Itsenäinen turvapolku

Laitteiston STO:n suurin etu on, että turvatoiminto ei ole riippuvainen normaalista moottorin ohjausohjelmistosta.

Vaikka ongelmia esiintyisi:

• Liikkeenohjauksen laiteohjelmisto

• Viestintäverkko

• Sovellusohjelmisto

• Pääohjain

laitteiston STO-piiri voi silti poistaa moottorin vääntömomentin käytöstä.

Tämä tarjoaa lisäturvakerroksen.

8.2.2 Parempi viantunnistuskyky

Nykyaikainen laitteisto STO käyttää yleensä:

• Kaksikanavaiset tulot

• Redundantit piirit

• Ristiinseurantatoiminnot

Jos yksi kanava epäonnistuu seuraavista syistä:

• Oikosulku

• Johdotusvauriot

• Komponenttivika

järjestelmä voi havaita vian.

Tämä parantaa:

• Turvallisuus luotettavuus

• Diagnostiikkakyky

• Koneen suojaus

8.2.3 Nopeampi turvallisuusvastaus

Koska laitteisto-STO poistaa tehon suoraan käytöstä, vasteaika on tyypillisesti hyvin lyhyt.

Tämä on tärkeää seuraaville:

• Hätäpysäytys

• Törmäysten ehkäisy

• Ihmisen ja koneen vuorovaikutusalueet

Työntekijöiden lähellä toimivien automaattitrukkien nopea vääntömomentin poisto vähentää mahdollisia riskejä.

8.2.4 Parempi soveltuvuus turvallisuustodistukseen

STO-laitteistoa käytetään laajalti teollisuusturvallisuussovelluksissa, koska se tukee korkeampia turvallisuusvaatimuksia.

Tyypillisiä sovelluksia ovat:

• Tehtaan automaattitrukit

• Autojen tuotannon logistiikka

• Raskaat mobiilirobotit

• Yhteistyöautomaatiojärjestelmät

Se valitaan yleisesti, kun vaaditaan toiminnallisten turvallisuusstandardien noudattamista.

8.3 Mikä on ohjelmistopohjainen STO?

Ohjelmistopohjainen STO luottaa moottoriohjaimen laiteohjelmistoon tai sovellusohjelmistoon vääntömomentin muodostuksen poistamiseksi.

Turvakäsky käsitellään ohjelmistologiikan avulla.

Tyypillinen toiminta:

1. Ohjain vastaanottaa pysäytyskomennon

2. Ohjelmisto havaitsee turvallisuustilanteen

3. Ohjausalgoritmi poistaa moottorin lähdön käytöstä

4. Moottorin vääntömomentti poistetaan

Toisin kuin laitteisto-STO, turvatoiminto riippuu:

• Prosessorin toiminta

• Laiteohjelmiston suoritus

• Ohjelmiston eheys

• Viestinnän luotettavuus

8.4 Ohjelmistopohjaisen STO:n edut

Vaikka laitteisto-STO on suositeltava monissa turvallisuuskriittisissä sovelluksissa, ohjelmistopohjaisilla turvatoiminnoilla on myös etuja.

8.4.1 Joustavat ohjaustoiminnot

Ohjelmistopohjaiset ratkaisut voivat tarjota edistyneitä liiketoimintoja, kuten:

• Hallittu pysäytys

• Vääntömomentin rajoitus

• Nopeuden valvonta

• Aseman valvonta

Näitä toimintoja voidaan säätää ohjelmistoparametreilla.

8.4.2 Helpompi järjestelmäintegraatio

Ohjelmistopohjaiset turvatoiminnot voivat yksinkertaistaa:

• Ohjelmointi

• Parametrien konfigurointi

• Järjestelmän räätälöinti

Sovelluksissa, joissa turvallisuusriskit ovat pienemmät, ohjelmiston ohjaus voi tarjota riittävästi toimintoja.

8.4.3 Pienemmät järjestelmäkustannukset

Verrattuna erityisiin laitteistoturvapiireihin ohjelmistoratkaisut voivat vähentää:

• Komponenttien määrä

• Johdotusvaatimukset

• Laitteiston hinta

Tämä voi olla houkutteleva:

• Pienet AMR:t

• Koulutusrobotit

• Matalariskiset mobiilialustat

8.5 Laitteiston STO vs ohjelmisto STO -vertailu

8.6 Miksi Hardware STO:ta suositaan teollisissa automaattitrukeissa

Teolliset automaattitrukit toimivat usein ympäristöissä, joissa turvallisuushäiriöt voivat aiheuttaa:

• Laitevaurioita

• Tuotannon keskeytys

• Työntekijän loukkaantumisriskit

• Aineellinen menetys

Esimerkkejä:

• Autotehtaat

• Akkujen tuotantolaitokset

• Raskaat logistiikkavarastot

• Automatisoidut kokoonpanolinjat

Näissä sovelluksissa valmistajat suosivat yleensä laitteisto-STO:ta, koska se tarjoaa:

Itsenäinen suojaus

Turvatoiminto pysyy aktiivisena, vaikka:

• Viestintä epäonnistuu

• Ohjainohjelmisto kaatuu

• Verkkoyhteys katkeaa

Luotettava hätäapu

Kun hätämerkki annetaan:

• STO poistaa välittömästi moottorin vääntömomentin

• AGV ei voi jatkaa ajamista

• Odottamattomien liikkeiden riski on minimoitu

Helpompi turvallisuuden validointi

Hardware STO tarjoaa selkeämmän turvallisuusarkkitehtuurin:

• Riskien arviointi

• Turvallisuustestaus

• Koneen sertifiointi

8.7 Kuinka laitteiston STO ja ohjelmiston turvallisuustoiminnot toimivat yhdessä

Nykyaikaiset automaattitrukkijärjestelmät yhdistävät usein molemmat lähestymistavat sen sijaan, että valittaisiin vain yksi.

Tyypillinen arkkitehtuuri:

Turvatunnistin | Turva-PLC | +-----------------+ | | Laitteisto STO Software Control | | Servo Drive Motion Controller | DC-servomoottori | AGV pyörä 

Jokainen kerros suorittaa eri toiminnon.

Ohjelmiston toimintojen kahva:

• Normaali liikkeenhallinta

• Nopeuden säätö

• Asennon ohjaus

• Navigointikomennot

Laitteiston STO-kahvat:

• Hätämomentin poisto

• Turvapysäytys

• Suojaus odottamattomilta liikkeiltä

Tämä kerrostettu lähestymistapa tarjoaa sekä suorituskyvyn että turvallisuuden.

8.8 STO:n ja muiden turvallisuustoimintojen välinen suhde

STO on yleensä osa suurempaa toiminnallista turvajärjestelmää.

Yleisiä liittyviä toimintoja ovat:

SS1 (turvallinen pysähdys 1)

Tarkoitus:

• Hallittu hidastus

• Sitten STO-aktivointi

Käytetään:

• Raskaat AGV-autot

• Kuormitusherkät sovellukset

SLS (turvallisesti rajoitettu nopeus)

Tarkoitus:

• Rajoittaa AGV-nopeutta tietyillä alueilla

Käytetään:

• Ihmisten yhteistyöalueet

• Varaston risteyksiä

SBC (Safe Brake Control)

Tarkoitus:

• Ohjaa mekaanista jarrujen aktivointia turvallisesti

Käytetään:

• Rinteet

• Raskaat kuormat

• Pystysuorat järjestelmät

8.9 Oikean valinta STO-ratkaisu AGV-sovelluksiin

Kun valitset AGV-servomoottorin, jossa on STO-ominaisuus, valmistajien tulee arvioida:

Turvallisuusvaatimukset

Harkitse:

• Hyötykuorman paino

• Toimintaympäristö

• Ihmisten vuorovaikutuksen taso

• Vaadittu turvallisuusluokka

Sovelluksen riskitaso

Matalariskiset sovellukset:

Esimerkkejä:

• Pienet sisärobotit

• Laboratorion AMR:t

Mahdollinen ratkaisu:

• Ohjelmistopohjaiset turvatoiminnot

Suuren riskin sovellukset:

Esimerkkejä:

• Raskaat AGV-autot

• Autologistiikkarobotit

• Ramppikäyttöiset ajoneuvot

Suositus:

• Kaksikanavainen laitteisto STO

• Mekaaninen jarru

• Turva-PLC-integrointi

Viestintävaatimukset

Kehittyneet automaattitrukkijärjestelmät voivat vaatia:

• CANopen-turvallisuus

• EtherCAT-turvallisuus

• FSoE

säilyttäen samalla laitteiston STO:n viimeisenä turvakerroksena.

Johtopäätös: Hardware STO vs Ohjelmisto STO AGV-servomoottoreille

Sekä laitteisto-STO että ohjelmistopohjainen STO voivat auttaa parantamaan AGV-turvallisuutta, mutta ne palvelevat eri tarkoituksia.

Laitteisto STO tarjoaa:

• Riippumaton turvasuoja

• Nopeampi vääntömomentin poisto

• Korkeampi luotettavuus

• Soveltuu paremmin teollisiin automaattitrukkeihin

Ohjelmistopohjainen STO tarjoaa:

• Joustava ohjaus

• Helpompi konfigurointi

• Pienemmät kustannukset

Nykyaikaisille teollisuusajoneuvoille ja AMR:ille suositeltu lähestymistapa on yleensä:

Pienjännitetason servomoottori + kaksikanavainen laitteisto STO + turvalogiikka + mekaaninen jarru (tarvittaessa)

Tämä arkkitehtuuri tarjoaa parhaan tasapainon seuraavien välillä:

• Toiminnallinen turvallisuus

• Liikkeen suorituskyky

• Järjestelmän luotettavuus

• Pitkän aikavälin toiminnan tehokkuus

Automaattivaunujen valmistajille, jotka suunnittelevat seuraavan sukupolven autonomisia ajoneuvoja, servomoottorijärjestelmän valitseminen sertifioidulla STO-laitteistolla on tärkeä askel kohti turvallisempia ja luotettavampia automaatioratkaisuja.

9. STO-aktivoinnin vaikutus AGV:n akun käyttöikään ja tehon vakauteen

9.1 STO vähentää tarpeetonta energiankulutusta

Kun STO on aktivoitu:

• Moottorin vääntömomentin muodostus pysähtyy

• Nykyinen lähtö on poistettu käytöstä

• Lämmöntuotto vähenee

Edut:

• Pienempi valmiustilan kulutus

• Vähentynyt akun tyhjennys

• Parempi lämpöteho

9.2 Akkujärjestelmää koskevia huomioita

AGV-suunnittelijoiden tulee ottaa huomioon:

• Akun jännitteen vakaus

• Huippu nykyinen kysyntä

• Regeneratiivinen jarrutus

• Latausjaksot

Oikein suunniteltu servojärjestelmä parantaa:

• Toiminta-aika

• Akun käyttöikä

• Järjestelmän kokonaistehokkuus

10. Kuinka turvalogiikka kytketään DC-servokäytön STO-tuloihin?

Nykyaikaisissa AGV (Automated Guided Vehicle) ja AMR (Autonomous Mobile Robot) -järjestelmissä Safety PLC:n yhdistäminen DC -servokäytön STO (Safe Torque Off) -tuloihin on kriittinen askel luotettavan toimintaturvallisuuden saavuttamiseksi.

Turva-PLC toimii keskeisenä turvaohjaimena ja valvoo laitteita, kuten:

• Hätäpysäytyspainikkeet

• Turvalaserskannerit

• Turvavaloverhot

• Turvaovet

• Törmäystunnistimet

Vaarallisen tilanteen ilmetessä Safety PLC lähettää turvasignaalin servokäytön STO-tuloihin, mikä estää välittömästi moottoria muodostamasta vääntömomenttia.

Oikein suunniteltu STO-liitäntä varmistaa:

• AGV:n liikkeen turvallinen pysäytys

• Odottamattoman uudelleenkäynnistyksen estäminen

• Toiminnallisten turvallisuusvaatimusten noudattaminen

• Luotettavaa toimintaa ihmisen ja koneen yhteistyöympäristöissä

10.1 Turva-PLC- ja STO-tulojen roolin ymmärtäminen

Ennen järjestelmän liittämistä on tärkeää ymmärtää kunkin komponentin toiminta.

Turva-PLC-toiminto

Turva-PLC vastaa:

• Turvalaitteiden valvonta

• Arvioi turvallisuuslogiikkaa

• Turvakäskyjen lähettäminen

• Turvapiirien vikojen havaitseminen

Tyypillisiä AGV-turvatuloja ovat:

• Hätäpysäytyspainike

• Turvaskanneri

• Suojaava anturi

• Käyttäjän kulunvalvonta

Kun turva-PLC havaitsee turvatapahtuman, se aktivoi STO-lähdön.

DC-servokäytön STO-toiminto

DC-servokäytön STO-tulo ohjaa moottorin vääntömomentin tuottokykyä.

Kun STO-tulot ovat aktiivisia:

• Servotehoaste pysyy poissa käytöstä

• Moottorin vääntömomentin muodostus pysähtyy

• AGV ei voi ajaa

Kun STO-tulot vapautetaan:

• Servokäyttö voi toimia normaalisti

• Moottorin ohjaus palautuu oikeiden aktivointiolosuhteiden jälkeen

10.2 Kaksikanavaisen STO:n perusjohdotusarkkitehtuuri

Teolliset AGV-servojärjestelmät käyttävät yleensä kaksikanavaista STO-johdotusta turvallisuuden luotettavuuden parantamiseksi.

Tyypillinen liitäntärakenne:

 Turva-PLC STO -lähtökanava 1 | | STO1+ Input DC Servo Drive STO Output Channel 2 | | STO2+ Input DC Servo Drive 24V turvavirtalähde | | STO-viite/GND 

Kaksi STO-kanavaa toimivat itsenäisesti.

Tämä tarjoaa:

• Redundantti turvaohjaus

• Vian havaitseminen

• Parannettu turvallisuuden eheys

10.3 Tyypilliset STO-liitännät

Pienjännitteisessä DC-servomoottorissa, jossa on STO-toiminto, on yleensä liittimet, kuten:

Tarkat terminaalien nimet riippuvat servokäytön valmistajasta.

Ennen johdotusta insinöörien tulee aina varmistaa:

• Jännitevaatimukset

• Tulon napaisuus

• Turvallisuusluokitukset

• Kytkentäkaaviot

10.4 Vaiheittainen STO-johdotusmenettely

Vaihe 1: Vahvista STO:n sähköiset tiedot

Varmista ennen yhdistämistä:

• STO-tulojännitealue

• Nykyiset vaatimukset

• Kaksikanavainen konfigurointi

• Turvallisuusluokan kyky

Tyypilliset AGV-servojärjestelmät:

• 24V DC turvasignaalit

• Kaksikanavaiset normaalisti suljetut turvapiirit

Vaihe 2: Liitä turva-PLC-lähdöt STO-tuloihin

Turva-PLC tarjoaa kaksi itsenäistä turvalähtöä.

Kytkentäesimerkki:

Kanava 1:

Turva-PLC-lähtö 1 → Servokäyttö STO1

Kanava 2:

Turva-PLC-lähtö 2 → Servokäyttö STO2

Molempia kanavia on ohjattava erikseen.

Älä yhdistä molempia STO-kanavia yhteen, koska tämä poistaa redundanssin.

Vaihe 3: Yhdistä yhteinen viitevirta

STO-piiri vaatii vakaan referenssijännitteen.

Tyypillinen liitäntä:

• Turva-PLC:n turvalähtösyöttö → STO-tulo

• Yhteinen 0V referenssi → Servokäytön STO maadoitus

Väärä maadoitus voi aiheuttaa:

• Väärä STO-aktivointi

• Viestintävirheet

• Turvallisuusvikoja

Vaihe 4: Määritä servokäytön parametrit

Konfiguroi servokäyttö johdotuksen jälkeen.

Tyypillisiä asetuksia ovat:

• STO käytössä

• Vikavastaus

• Käynnistä käyttäytyminen uudelleen

• Jarruohjauksen ajoitus

• Hälytyslähtö

Jotkut servokäytöt vaativat manuaalisen vahvistuksen STO-vapautuksen jälkeen automaattisen uudelleenkäynnistyksen estämiseksi.

Vaihe 5: Suorita turvallisuustesti

Suorita asennuksen jälkeen toimintatestit.

Suositellut testit:

Hätäpysäytystesti

Vahvista:

• Hätäpysäytys aktivoi STO:n

• Moottorin vääntömomentti katoaa

• AGV pysähtyy turvallisesti

Kanavan vikatesti

Irrota yksi STO-kanava ja vahvista:

• Vika havaitaan

• Asema pysyy poissa käytöstä

• Turvahälytys tulee näkyviin

Käynnistä testi uudelleen

STO-julkaisun jälkeen:

• Varmista, että AGV ei käynnisty uudelleen automaattisesti

• Vaadi reset-komento tarvittaessa

10.5 Kuinka kaksikanavainen STO parantaa automaattitrukkien turvallisuutta

Yhdellä STO-kanavalla on mahdollinen heikkous:

Jos johdotus epäonnistuu, turvatoiminto ei ehkä toimi oikein.

Kaksikanavainen STO ratkaisee tämän tarjoamalla redundanssin.

Esimerkki:

Normaali toiminta

Molemmat kanavat aktiivisia:

STO1 = PÄÄLLÄ STO2 = PÄÄLLÄ Moottori käytössä 

Turvallisuustapahtuma

Molemmat kanavat keskeytyneet:

STO1 = OFF STO2 = OFF Momentti ei käytössä 

Yksikanavainen vika

Esimerkki:

STO1 = POIS STO2 = PÄÄLLÄ 

Järjestelmä havaitsee epäjohdonmukaisuuden ja siirtyy turvalliseen tilaan.

Tämä parantaa:

• Vian havaitseminen

• Turvallisuus luotettavuus

• Järjestelmän diagnostiikka

10.6 STO:n integrointi hätäpysäytysjärjestelmiin

Tyypillinen AGV-turvallisuusarkkitehtuuri sisältää:

Hätäpysäytyspainike | | Turva-PLC | | Dual STO -lähtö | | DC-servokäyttö | | AGV ajomoottori 

Kun käyttäjä painaa hätäpysäytyspainiketta:

1. Turva-PLC vastaanottaa hätäsignaalin

2. Turvalogiikka arvioi tilan

3. STO-lähdöt keskeytyvät

4. Servokäyttö poistaa moottorin vääntömomentin

5. Mekaaninen jarru kytkeytyy tarvittaessa

Tämä luo täydellisen hätäpysäytysketjun.

10.7 STO-liitäntä mekaanisella jarrunohjaimella

Monissa AGV-sovelluksissa STO:n tulisi toimia yhdessä sähkömagneettisen jarrun kanssa.

Tyypillinen sarja:

Normaali liike

• STO ei ole aktiivinen

• Servomoottori käytössä

• Jarru vapautettu

Hallittu pysäytys

1. Servoohjain vähentää nopeutta

2. Moottori saavuttaa nollanopeuden

3. Jarru kytkeytyy

4. STO aktivoituu

Hätäpysäytys

1. Turva-PLC laukaisee STO:n

2. Moottorin vääntömomentti poistetaan

3. Jarru kytkeytyy tarvittaessa

Tätä yhdistelmää suositellaan:

• Raskaat AGV-autot

• Rampin toiminta

• Suuren hyötykuorman järjestelmät

10.8 Tietoliikennepohjainen turvallisuus vs. langallinen STO

Nykyaikaiset automaattitrukit voivat käyttää joko kiinteää STO- tai turvatietoliikennettä.

Kiinteä STO

Yhteys:

Turva-PLC → Fyysiset STO-tulot

Edut:

• Yksinkertainen

• Nopea vastaus

• Erittäin luotettava

• Helppo vianetsintä

Yleiset sovellukset:

• Vakioautot

• Teolliset liikkuvat robotit

Turvallisuusviestintä

Esimerkkejä:

• FSoE (Safety over EtherCAT)

• CANopen-turvallisuus

Edut:

• Vähentynyt johdotus

• Kehittynyt diagnostiikka

• Joustava verkkoarkkitehtuuri

Yleiset sovellukset:

• Suuret AGV-kalusto

• Älykkäät tehtaat

• Monimutkaiset automaatiojärjestelmät

10.9 Yleiset STO-johdotusvirheet AGV-sovelluksissa

Virhe 1: Vain yhden STO-kanavan käyttäminen

Ongelma:

• Vähentää turvallisuusredundanssia

• Ei ehkä täytä turvallisuusvaatimuksia

Ratkaisu:

Käytä molempia STO-kanavia.

Virhe 2: STO:n kytkeminen normaalin PLC:n kautta

Ongelma:

Normaalia PLC:tä ei ole suunniteltu turvatoimintoihin.

Ratkaisu:

Käytä sertifioitua Safety PLC:tä.

Virhe 3: Virheellinen viitejohdotus

Ongelma:

Voi aiheuttaa:

• STO viat

• Odottamattomat sammutukset

Ratkaisu:

Noudata valmistajan kytkentäkaaviota.

Virhe 4: Automaattinen uudelleenkäynnistys STO-julkaisun jälkeen

Ongelma:

Odottamaton AGV-liike voi tapahtua.

Ratkaisu:

Vaatia:

• Manuaalinen nollaus

• Turvallisuusvahvistus

• Käynnistä komento uudelleen

10.10 AGV STO -järjestelmän suunnittelun parhaat käytännöt

Luotettava AGV-turvallisuussuorituskyky:

Käytä sertifioituja turvakomponentteja

Suositellut komponentit:

• Turvallisuus PLC

• Turvarele

• Kaksikanavainen STO-servokäyttö

• Hätäpysäytyslaitteet

Erillinen turva- ja liikeohjaus

Turvatoimintojen ei pitäisi riippua vain:

• Navigointiohjelmisto

• Liikekomennot

• Viestintäverkot

Sisällytä diagnostinen valvonta

Monitori:

• STO tila

• Ajovirheitä

• Jarrujen kunto

• Turvaviestinnän tila

Vahvista täydellinen turvaketju

Testauksen tulee sisältää:

• Hätäpysäytysvastaus

• Anturin laukaisemat pysähdykset

• Viestintähäiriöt

• Sähkökatkosskenaariot

Johtopäätös: Oikea STO-johdotus on välttämätön AGV:n turvalliselle toiminnalle

Turva-PLC:n liittäminen DC-servokäytön STO-tuloon on tärkeä askel turvallisen AGV-voimajärjestelmän rakentamisessa.

Luotettava arkkitehtuuri sisältää tyypillisesti:

Turva-anturit → Turva-PLC → kaksikanavainen STO → DC-servokäyttö → AGV-moottori → mekaaninen jarru

Oikea STO-integrointi tarjoaa:

• Turvallinen vääntömomentin poisto

• Odottamattomien liikkeiden ehkäisy

• Parannettu käyttäjän suojaus

• Parempi AGV-luotettavuus

Nykyaikaisille AGV- ja AMR-valmistajille integroitujen DC-servomoottorien valinta, jossa on kaksikanavainen STO-ominaisuus ja asianmukainen Safety PLC -yhteensopivuus, on välttämätöntä turvallisten, tehokkaiden ja kansainvälisesti yhteensopivien automatisoitujen kuljetusjärjestelmien kehittämiseksi.

11. Johtavat AGV DC -servomoottorimerkit, joissa on STO-toiminto

Kun AGV (Automated Guided Vehicle) ja AMR (Autonomous Mobile Robot) -järjestelmät muuttuvat älykkäämmiksi ja turvallisuuskeskeisemmiksi, integroidulla STO (Safe Torque Off) -toiminnolla varustettujen DC-servomoottorien kysyntä kasvaa nopeasti.

Nykyaikaiset AGV-valmistajat eivät enää valitse moottoreita pelkästään:

• Nimellisvääntömomentti

• Nopeusalue

• Jännite

• Mekaaniset mitat

He arvioivat myös:

• Toiminnallinen turvallisuuskyky

• Kaksikanavaisen STO:n saatavuus

• Enkooderin palautteen tarkkuus

• Viestintäprotokollat

• Integroinnin joustavuus

• Pitkäaikainen luotettavuus

• OEM-räätälöintimahdollisuus

DC-servomoottori, jossa on STO-toiminto, mahdollistaa AGV-järjestelmien turvallisemman toiminnan yhdistämällä:

• Tehokas liikkeenohjaus

• Suljetun silmukan palaute

• Turvavääntömomentin keskeytys

• Kompakti aseman arkkitehtuuri

Alla on joitain johtavista AGV DC -servomoottoribrändeistä ja -toimittajista, jotka tarjoavat ratkaisuja teollisiin mobiilirobottisovelluksiin.

11.1 JKONGMOTOR – Integroitu AGV DC -servomoottori kaksikanavaisella STO-ratkaisulla

JKONGMOTOR on erikoistunut valmistaja, joka keskittyy integroituihin servomoottoreihin, integroituihin BLDC-moottoreihin ja räätälöityihin liikkeenohjausratkaisuihin automaatiolaitteisiin ja mobiilirobotiikkaan.

AGV- ja AMR-sovelluksiin JKONGMOTOR tarjoaa integroituja DC-servomoottoriratkaisuja, joissa yhdistyvät:

• Harjaton DC-servomoottori

• Sisäänrakennettu servokäyttö

• Enkooderin palaute

• Kaksikanavainen STO-turvatoiminto

• Tiedonsiirtoliittymävaihtoehdot

• Valinnainen sähkömagneettinen jarru

Nämä integroidut servomoottorit on suunniteltu sovelluksiin, jotka vaativat:

• Kompakti asennus

• Korkea vääntömomenttitiheys

• Luotettava 24/7 toiminta

• Helppo OEM-integraatio

JKONGMOTOR AGV -servomoottorien tärkeimmät ominaisuudet

Integroitu moottori + ohjainrakenne

Perinteiset automaattitrukkijärjestelmät vaativat usein:

• Erillinen moottori

• Ulkoinen servovahvistin

• Enkooderin lisäjohdotus

Integroidut JKONGMOTOR-servomoottorit vähentävät järjestelmän monimutkaisuutta yhdistämällä käyttöelektroniikka moottorikokoonpanon sisällä.

Edut:

• Vähentynyt johdotus

• Pienempi ohjauskaappi

• Nopeampi asennus

• Parempi luotettavuus

STO-turvatoiminto AGV-sovelluksiin

JKONGMOTOR AGV -servoratkaisut tukevat STO-toimintoja, jotka on suunniteltu:

• Poista moottorin vääntömomentti turvallisesti käytöstä

• Estä odottamattomat liikkeet

• Integroi Safety PLC -järjestelmiin

Tyypillinen turvallisuusarkkitehtuuri:

Turva-PLC → STO-tulo → Integroitu servomoottori → AGV-pyöräveto

Joustavat jännitevaihtoehdot

Yleisiä AGV-kokoonpanoja ovat:

• 24V DC servomoottorit

• 48V DC servomoottorit

Sopii:

• Pienet AMR:t

• Varastoautot

• Raskaat kuljetusrobotit

OEM- ja ODM-räätälöintimahdollisuus

Automaattivaunujen valmistajat vaativat usein räätälöityjä ratkaisuja, mukaan lukien:

• Erityiset akselimallit

• Asennuslaipan muutos

• Enkooderin valinta

• Vaihteiston integrointi

• Jarrujen kokoonpano

• Viestinnän räätälöinti

JKONGMOTOR keskittyy vahvasti OEM/ODM-projekteihin eri AGV-alustoille.

11.2 Maxon Motor – korkean tarkkuuden servoratkaisut mobiilirobotiikkaan

maxon on maailmanlaajuisesti tunnettu korkean suorituskyvyn tasavirtamoottoreiden ja liikkeenohjausjärjestelmien valmistaja.

Maxon-tuotteita käytetään laajalti:

• Robotiikka

• Lääketieteelliset laitteet

• Automaatiojärjestelmät

• Mobiilirobotit

Niiden liikeratkaisut tunnetaan seuraavista:

• Korkea tarkkuus

• Kompakti muotoilu

• Erinomainen dynaaminen vaste

Edut AGV-sovelluksiin

Maxonin servojärjestelmät tarjoavat:

• Laadukkaat BLDC-moottorit

• Edistyneet ohjaimet

• Enkooderin palaute

• Tarkka nopeuden säätö

Ne sopivat:

• Tutkimusrobotit

• Autonomiset alustat

• Korkean tarkkuuden mobiilijärjestelmät

Rajoitukset suurille AGV OEM -projekteille

Kustannusherkkään automaattitrukkituotantoon voi sisältyä:

• Korkeampi komponenttihinta

• Vähemmän keskittymistä integroituihin moottori-ohjainratkaisuihin

• Rajoitettu räätälöinti verrattuna erikoistuneisiin AGV-moottoritoimittajiin

11.3 Kollmorgen – Teolliset AGV-käyttöjärjestelmät turvatoiminnoilla

Kollmorgen on tunnettu liikkeenohjaustoimittaja, joka palvelee:

• AGV-valmistajat

• Varaston automaatio

• Teollinen robotiikka

Kollmorgen tarjoaa:

• Servo moottorit

• Servo-käytöt

• Liikeohjaimet

• Turvallisuuteen liittyvät toiminnot

AGV-sovelluksen edut

Kollmorgen-liuoksia käytetään yleisesti:

• Raskaat AGV-autot

• Automatisoidut trukit

• Logistiikkajärjestelmien valmistus

Vahvuuksia ovat:

• Teollinen luotettavuus

• Tehokas servo-ohjaus

• Edistynyt turvallisuusintegraatio

11.4 Siemens – Industrial Servo Drive Ecosystem with STO

Siemens tarjoaa laajoja teollisuusautomaatioratkaisuja, mukaan lukien:

• Servo moottorit

• Servo-käytöt

• Turva-PLC-järjestelmät

Niiden liiketuotteet ovat laajalti käytössä:

• Älykkäät tehtaat

• Autojen valmistus

• Teollisuusautomaatio

Edut

Siemensin ratkaisut tarjoavat:

• Integroitu turvallisuusekosysteemi

• STO-tuki

• Turvaviestintävaihtoehdot

• Globaali palvelun saatavuus

Ne soveltuvat suuriin teollisiin automaattitrukkiprojekteihin, jotka edellyttävät integrointia olemassa oleviin tehdasautomaatiojärjestelmiin.

11.5 Beckhoff – EtherCAT-pohjaiset AGV-liikeratkaisut

Beckhoff Automation tunnetaan PC-pohjaisesta automaatiosta ja EtherCAT-tekniikasta.

Niiden liikeratkaisut tukevat:

• Servo-käytöt

• Turvallinen viestintä

• Hajautetut ohjausarkkitehtuurit

AGV:n edut

Beckhoff-järjestelmät sopivat:

• Älykkäät tehtaat

• Suuret AGV-kalusto

• Teollisuus 4.0 -ympäristöt

Tärkeimmät edut:

• EtherCAT-viestintä

• Reaaliaikainen liikeohjaus

• Turvallisuusintegrointi

11.6 Bosch Rexroth – Raskaat AGV-liikejärjestelmät

Bosch Rexroth tarjoaa teollisia liike- ja automaatioratkaisuja vaativiin sovelluksiin.

Heidän tuotteitaan käytetään yleisesti:

• Tehtaan logistiikka

• Raskas materiaalinkäsittely

• Teolliset mobiilialustat

Edut

Sopii:

• Korkean kuorman AGV-autot

• Suuret kuljetusajoneuvot

• Teolliset ympäristöt

Vahvuudet:

• Korkea luotettavuus

• Vankka teollinen muotoilu

• Täydellinen automaatioekosysteemi

11.7 Schneider Electric – Turvallisuuslähtöiset automaatioratkaisut

Schneider Electric tarjoaa automaatiotuotteita, mukaan lukien:

• Servo järjestelmät

• Turvaohjaimet

• Teollisuuden ohjausratkaisut

Heidän tuotteitaan käytetään laajalti:

• Valmistus

• Logistiikan automaatio

• Prosessiteollisuus

AGV-sovelluksen edut

Edut sisältävät:

• Turvallisuusintegrointi

• Teollisen viestinnän tuki

• Globaalit suunnitteluresurssit

11.8 Oriental Motor – Compact Motion Solutions

Oriental Motor tarjoaa kompakteja moottoriratkaisuja automaatiolaitteisiin.

Tuotteet sisältävät:

• Harjattomat tasavirtamoottorit

• Servo moottorit

• Vaihdemoottorit

Sopivat sovellukset

Yleiset käyttötavat:

• Pienet AGV:t

• Tarkastusrobotit

• Kompaktit automaatiojärjestelmät

Edut:

• Kompakti muotoilu

• Luotettava toiminta

• Helppo integrointi

11.9 Panasonic Industry – Servomoottorit automaatiosovelluksia varten

Panasonic Industry tarjoaa automaatiokomponentteja, mukaan lukien servojärjestelmät, joita käytetään teollisuuskoneissa.

Sovellukset sisältävät:

• Tehdasautomaatio

• Robotiikka

• Tarkkuuslaitteet

AGV:n edut

Edut sisältävät:

• Vakaa servon suorituskyky

• Enkooderin palaute

• Teollinen luotettavuus

11.10 Yaskawa – Tehokkaat servo-liikejärjestelmät

Yaskawa Electric on merkittävä teollisuuden servoteknologian toimittaja.

Heidän tuotteitaan käytetään laajalti:

• Robotiikka

• Automaatio

• Valmistusjärjestelmät

AGV-sovelluksen vahvuudet

Edut:

• Edistynyt servo-ohjaus

• Korkea luotettavuus

• Maailmanlaajuinen teollisuuskokemus

Sopii:

• Tehokkaat AGV-alustat

• Tehdasautomaatioympäristöt

11.11 Johtavien AGV DC -servomoottorimerkkien vertailu STO:n kanssa

11.12 Kuinka valita oikea AGV DC -servomoottoritoimittaja STO:lla

Valitessaan AGV-servomoottorin toimittajaa valmistajien tulee arvioida:

1. Turvallisuusvalmius

Tarkista:

• Kaksikanavainen STO-tuki

• Turva-PLC-yhteensopivuus

• Toiminnalliset turvallisuusasiakirjat

2. Moottorin suorituskyky

Tärkeät parametrit:

• Nimellisvääntömomentti

• Huippuvääntömomentti

• Nopeusalue

• Enkooderin resoluutio

• Lämpöteho

3. Integrointitaso

Integroidut ratkaisut tarjoavat:

• Pienempi asennustila

• Vähemmän johtoja

• Nopeampi käyttöönotto

4. Räätälöintituki

AGV OEM-valmistajat tarvitsevat usein:

• Vaihteiston yhteensopivuus

• Jarrujen integrointi

• Akselin räätälöinti

• Viestinnän mukauttaminen

5. Tuotantokyky

Harkitse kaupallisia automaattitrukkiprojekteja:

• Tuotantokapasiteetti

• Laadunvalvonta

• Tekninen tuki

• Pitkän aikavälin toimitusvakaus

Johtopäätös: Parhaan valitseminen AGV DC-servomoottori STO-toiminnolla

Ihanteellinen AGV-servomoottorien toimittaja riippuu sovelluksen vaatimuksista.

Suuriin teollisuusautomaatioprojekteihin globaalit tuotemerkit, kuten Siemens, Kollmorgen, Beckhoff ja Yaskawa, tarjoavat kypsiä automaatioekosysteemejä.

AGV OEM-valmistajille, jotka etsivät:

• Integroidut DC-servomoottorit

• Kaksikanavainen STO-toiminto

• Kompakti muotoilu

• OEM/ODM-räätälöinti

• Kilpailukykyinen kustannus-tehosuhde

erikoistuneet toimittajat, kuten JKONGMOTOR , tarjoavat joustavan vaihtoehdon seuraavan sukupolven AGV- ja AMR-käyttöjärjestelmien kehittämiseen.

Luotettavassa AGV-liikeratkaisussa tulisi yhdistää:

Tehokas DC-servomoottori + Integroitu ohjain + Enkooderin palaute + Kaksikanavainen STO + Valinnainen mekaaninen jarru

saavuttaakseen turvallisen, tehokkaan ja luotettavan itsenäisen kuljetuksen suorituskyvyn.

Johtopäätös: Turvallisempien ja tehokkaampien AGV-voimajärjestelmien rakentaminen matalajännitteisillä tasavirtaservomoottoreilla

Oikean matalajännitteisen DC-servomoottorin valinta ja kaksikanavaisen STO-toiminnallisuuden integrointi ovat kriittisiä vaiheita luotettavien automaattitrukkijärjestelmien suunnittelussa.

Hyvin suunnitellun AGV-käyttöratkaisun tulee tasapainottaa:

• Vääntömomentin suorituskyky

• Energiatehokkuus

• Turvallisuuden noudattaminen

• Viestintäkyky

• Mekaaninen luotettavuus

Nykyaikaisille AGV- ja AMR-valmistajille integroidut DC-servomoottorit STO:lla tarjoavat kompaktin, älykkään ja turvallisuuteen tähtäävän liikeratkaisun, joka tukee älykkään logistiikan ja teollisuusautomaation tulevaa kehitystä.

Automaattivaunujen moottoritoimittajaa valitessaan valmistajien tulee asettaa etusijalle paitsi moottorin tekniset tiedot myös räätälöintimahdollisuudet, turvallisuusintegraatiokokemus ja pitkäaikainen tekninen tuki.

FAQ – AGV DC-servomoottorit STO-toiminnolla

1. Mikä on STO-toiminto AGV DC -servomoottoreissa?

Vastaus:

STO (Safe Torque Off) estää moottorin vääntömomentin generoinnin sulkemalla turvallisesti servokäytön lähdön, mikä estää AGV:n odottamattoman liikkeen.

2. Miksi AGV-servomoottorit tarvitsevat STO-toiminnon?

Vastaus:

STO parantaa automaattitrukkien turvallisuutta estämällä moottorin tahattoman käytön hätäpysäytysten, huollon tai turvallisuustapahtumien aikana.

3. Voiko STO yksin estää AGV:n liukumisen rinteissä?

Vastaus:

Ei. STO poistaa moottorin vääntömomentin, mutta ei voi fyysisesti pitää AGV:tä. Mekaaninen jarru tarvitaan rinteessä pitämiseen ja raskaaseen kuormitukseen.

4. Mitä eroa on laitteisto-STO:lla ja ohjelmisto-STO:lla?

Vastaus:

Laitteisto STO käyttää itsenäisiä turvapiirejä moottorin vääntömomentin poistamiseen käytöstä, kun taas ohjelmisto STO luottaa ohjausohjelmiston komentoihin. Hardware STO tarjoaa korkeamman turvallisuusluotettavuuden teollisuusajoneuvoille.

5. Pitäisikö AGV-autoissa käyttää 24 V tai 48 V DC servomoottoreita?

Vastaus:

24 V:n servomoottorit soveltuvat pienikokoisiin AGV-autoihin ja kevyisiin kuormiin, kun taas 48 V:n servomoottorit ovat suositeltavia raskaille AGV-autoille, jotka vaativat suurempaa vääntömomenttia ja tehokkuutta.

6. Miten mekaaninen jarru toimii STO:n kanssa AGV-järjestelmissä?

Vastaus:

Mekaaninen jarru lukitsee fyysisesti moottorin akselin tai pyörän, kun taas STO poistaa moottorin vääntömomentin. Yhdessä ne tarjoavat turvallisen pysähtymisen ja luotettavan asennonpidon.

7. Voiko STO parantaa AGV:n akun käyttöikää?

Vastaus:

Kyllä. STO vähentää tarpeetonta moottorin virrankulutusta valmiustilassa, mikä auttaa parantamaan akun tehokkuutta ja vähentämään lämmöntuotantoa.

8. Miten turvalogiikka liitetään AGV-servomoottorin STO-tuloihin?

Vastaus:

Turva-PLC lähettää kaksikanavaisia ​​turvasignaaleja suoraan servokäytön STO-tuloihin moottorin vääntömomentin poistamiseksi käytöstä turvallisuustapahtumien aikana.

9. Mitkä AGV-sovellukset vaativat STO- ja mekaanisia jarruja?

Vastaus:

Raskaat automaattitrukit, automatisoidut trukit, rinnekäyttöiset ajoneuvot ja suuria kuormia kuljettavat liikkuvat robotit vaativat yleensä sekä STO- että mekaanisia jarruja.

10. Mitkä merkit tarjoavat AGV DC -servomoottoreita STO-toiminnolla?

Vastaus:

Johtavia toimittajia ovat JKONGMOTOR, Kollmorgen, Siemens, Beckhoff, Bosch Rexroth, Yaskawa, Maxon ja muut teolliset liikkeenohjausvalmistajat.