統合された閉ループステッピングモーターを備えた AS/RS ストレージシステムのステップ損失を防ぐにはどうすればよいですか?

自動保管および回収システム (AS/RS) は、1 つの基本要件を中心に構築されています。それは、 適切な荷物を適切な場所に移動し、適切な位置で停止することを、繰り返しかつ確実に行うことです。現代の倉庫では、それは簡単なことのように思えます。実際には、保管システムは、重い荷物を加速し、長い通路を移動し、複数のレベルでパレットを位置決めし、位置決め誤差をほとんど許容せずに連続的に動作する必要がある場合があります。

ここでモーターの選択が重要になります。

従来の開ループ ステッピング モーターは、適切な動作条件下で正確な増分動作を提供できますが、指令された位置に実際に到達したかどうかは本質的にわかりません。モーターに過剰な負荷、急加速、機械抵抗、振動、または不十分なトルクが発生すると、同期が失われる可能性があります。 AS/RS アプリケーションでは、比較的小さな位置決め誤差でも、パレットの挿入、取り出し、垂直持ち上げ、または棚の位置合わせの際に問題が発生する可能性があります。

アン 統合された閉ループ ステッピング モーターは 、ステッピング モーター、フィードバック エンコーダー、およびモーター制御電子機器を 1 つのモーション ユニットに組み合わせることで、この問題に対処します。コントローラーは、指令された動作とモーターの実際の位置を継続的に比較し、位置偏差が発生した場合に応答します。

AS/RS 機器メーカーやシステム インテグレーターにとって、この組み合わせは 、位置決めの信頼性、トルク利用率、過負荷応答、配線の簡素化、全体的なモーション コントロール パフォーマンスを向上させる実用的な方法を提供します。.

AS/RS ストレージ システムの違いは何ですか?

AS/RS装置は単にモーターを取り付けた倉庫用コンベアではありません。モーション システムは多くの場合、コンパクトで高度に自動化された環境内で複数の機械操作を調整する必要があります。

一般的な AS/RS 機器には次のものが含まれます。

• スタッカークレーン

• パレット保管および取り出し機械

• ミニロードAS/RSシステム

• シャトル保管システム

• 垂直リフトモジュール

• 自動トート処理システム

• 倉庫コンベア

• 転送ユニット

• テレスコピックフォーク

• パレット位置決め機構

• 自動ピッキングおよび保管装置

メカニズムが異なれば、必要なモーター特性も異なります。

水平移動軸には、高加速と安定した速度制御が必要な場合があります。リフティング軸には負荷を処理するのに十分なトルクが必要であり、場合によってはブレーキや追加の保持機構が必要になります。伸縮式フォークには、正確な位置決めと再現可能な伸長が必要です。シャトル機構には、コンパクトな寸法と高速応答が必要な場合があります。

したがって、質問は単に 「モーターのワット数は何ですか?」というものではありません。

購入に関するより良い質問は次のとおりです。

モーターは動作サイクル全体にわたって必要なトルクと位置決め性能を提供できますか?

これは、加速時のトルク、速度範囲、デューティ サイクル、負荷慣性、機械的伝達、位置決め精度、エンコーダ フィードバック、熱性能、通信、および障害処理を評価することを意味します。

JKONGMOTOR の統合閉ループ ステッピング モーターの種類

JKONGMOTOR は 提供します。 一連の統合型閉ループ ステッピング モーターを 、ステッピング モーター、エンコーダー、および駆動電子機器をコンパクトなモーション制御ソリューションに組み合わせるように設計された、オートメーション機器、ロボット工学、リニアモーションシステム、包装機械、マテリアルハンドリング、その他の産業用途の要件に合わせて、さまざまな機械構成を利用できます。

OEM は、フレーム サイズだけでモーターを選択するのではなく、 トルク、位置決め要件、伝達方法、設置スペース、環境条件、制御アーキテクチャに基づいて構成を選択できます。.

Jkongmotor カスタマイズされたサーボ モーター モーション

ワンストップ統合DCサーボモーターソリューションプロバイダー

1. 一体型ステッピングサーボモーター

統合 されたステッピング サーボ モーターは 、コンパクトなパッケージで閉ループ位置決めを必要とするアプリケーションの中核となる構成です。ステッピング モーターとエンコーダーおよび統合ドライバーを組み合わせて、制御システムが実際のモーターの動きを監視し、位置偏差を検出できるようにします。

このタイプは、 産業オートメーション、ロボット工学、包装機械、CNC 装置、AGV システム、および自動機械に適しています。 再現可能な位置決めと簡素化された配線が重要な

主な特徴:

• モーター、エンコーダー、ドライバーを統合

• 閉ループ位置フィードバック

• 高い保持トルク

• コンパクトな設置

• 外部配線の削減

• OEM/ODMカスタマイズに最適

2. 統合型遊星歯車ステッピングモーター

アン 統合された遊星ギア付きステッピング モーターは、 閉ループ ステッピング モーターと遊星ギアボックスを組み合わせています。ギアボックスは、コンパクトな機械パッケージを維持しながら、出力トルクを増加させ、出力速度を低下させる実用的な方法を提供します。

遊星歯車構造は 低バックラッシと高い伝達効率も実現できるため、この構成はトルクと位置決め性能の両方が重要な用途に役立ちます。

一般的な用途には、 ロボット工学、自動化機器、AGV/AMR システム、マテリアルハンドリング、包装機械、精密位置決め機器などがあります。.

主な特徴:

• 統合型閉ループステッピングモーター

• 遊星歯車装置

• より高い出力トルク

• 出力速度の低下

• コンパクトな伝動構造

• 位置決め用途向けの低バックラッシュ オプション

3. 一体型ウォームギヤードステッピングモーター

統合 型ウォームギヤード ステッピング モーターは 、ステッピング モーター、エンコーダー/ドライバー、ウォーム ギアボックスを 1 つの統合ドライブ ユニットに組み合わせています。

ウォームギアトランスミッションは、アプリケーションで 高い減速比、出力トルクの増加、コンパクトな設置、および制御された低速動作が必要な場合に役立ちます。.

この構成はで検討できます。 、コンベア、昇降機構、資材運搬装置、自動機械、位置決めシステムなど.

主な特徴:

• ステッピングモーターとドライブを統合

• ウォームギヤ減速機

• 高い減速比

• 出力トルクの増加

• コンパクトな機械設計

• 低速アプリケーションに最適

4. 一体型ウォームギヤードステッピングサーボモーター

両方を必要とするアプリケーション向けに ウォーム ギア トランスミッションと閉ループ フィードバックの、JKONGMOTOR は統合されたウォーム ギア ステッピング サーボ構成を提供します。

基本的なギア付きステッパー構成と比較して、閉ループ バージョンではエンコーダー フィードバックが追加されているため、コントローラーは実際のモーターの動きを監視できます。これは、変動する負荷にさらされるアプリケーションや、反復可能な位置決めが必要なアプリケーションにとって有益です。

一般的なアプリケーションには、 自動化システム、コンベヤ、昇降装置、AGV 機構、包装機械、産業用モーションコントロール装置などがあります。.

主な特徴:

• クローズドループステッパーサーボテクノロジー

• 統合されたエンコーダとドライバ

• ウォームギアボックス

• 高トルク倍率

• 位置偏差監視

• コンパクトな配線と設置

5. 一体型防水ステッピングモーター

の 統合された防水ステッピング モーターは 、モーターが湿気、ほこり、飛沫、または厳しい産業環境にさらされる可能性がある用途向けに設計されています。

などの機器では 屋外オートメーション、産業機械、洗浄装置、食品加工機械、マテリアルハンドリングシステム、環境保護がモーター選択の重要な部分となる可能性があります。

必要な IP 保護レベルは常に実際の動作環境に従って指定し、完全なモーター アセンブリに対して検証する必要があります。

主な特徴:

• 統合されたステッパー モーション コントロール設計

• 環境保護オプションの強化

• エンコーダとドライバの統合

• 要求の厳しい動作環境に最適

• OEMカスタマイズが可能

6. 統合されたリニアステッピングサーボモーター

統合 されたリニア ステッピング サーボ モーターは、 ステッピング サーボをリード スクリューまたはリニア ドライブ機構と統合することにより、回転モーターの動きを制御された直線運動に変換します。

この構成により、一部の外部伝送コンポーネントが不要になり、 正確な直線位置決めが必要なアプリケーションにコンパクトなソリューションが提供されます。.

一般的なアプリケーションには、 研究室オートメーション、医療機器、液体処理、分注システム、検査装置、半導体機械、自動アクチュエーターなどがあります。.

主な特徴:

• ステッピングサーボとリニア機構を統合

• 閉ループ位置フィードバック

• コンパクトなリニアアクチュエータ設計

• 再現可能な直線位置決め

• 機械部品の削減

• OEM/ODMカスタマイズオプション

7. 統合直動システム

統合 リニア モーション システムは、 モーターとリニア機械構造を組み合わせて、すぐに統合できるモーション モジュールを作成します。構成に応じて、システムにはリードスクリュー、ボールスクリュー、スライダー、ガイド機構、またはその他のリニアトランスミッションコンポーネントを組み込むことができます。

このアプローチは、各コンポーネントを個別に調達するのではなく、統合したい OEM にとって特に役立ちます。 モーター + ドライブ + リニア アクチュエーターを 単一のアセンブリに

アプリケーションには、 ピックアンドプレース機械、自動検査、分注装置、研究室オートメーション、包装機械、医療機器、産業用リニアポジショニングシステムが含まれます。.

主な特徴:

• モーターとリニア機構を一体化

• コンパクトなアクチュエータのアーキテクチャ

• 送りねじまたはボールねじの構成

• 閉ループ動作オプション

• シンプルなマシン統合

• カスタムストローク、取り付け、インターフェースオプション

適切な統合閉ループ ステッピング モーターを選択する方法

アプリケーションが異なれば、異なるモーター構造が必要になります。回転位置決め軸には単純な一体型ステッピング サーボで十分ですが、機械がより高い出力トルクや直接的な直線運動を必要とする場合には、ギア付きまたは線形構成の方が適切な場合があります。

最終的な選択では、 負荷トルク、速度、加速度、慣性、位置決め精度、デューティ サイクル、エンコーダ要件、ギアボックス比、設置寸法、通信方法、および環境条件を考慮する必要があります。.

AS/RS アプリケーションにおいてステップ損失が深刻な問題となる理由

ステップ損失は、モーターが指令された位置に物理的に従わない場合に発生します。

開ループ ステッパー システムでは、コントローラーが特定の数のパルスを送信し、モーターが対応する動作を完了したとみなす場合があります。過負荷やトルク不足によりモータが失速したり遅れたりした場合、コントローラは実際の位置が変化したことを自動的に認識できない場合があります。

AS/RS マシンの場合、これはいくつかの実際的な問題を引き起こす可能性があります。

間違った位置決め

ストレージマシンは、意図した位置から数ミリメートル離れたところで停止する場合があります。フォークがパレットに入らないようにしたり、搬送機構の位置がずれたりするのを防ぐには十分な場合があります。

累積位置誤差

動作が繰り返されると、特にシステムが指令されたステップ数に完全に依存している場合、位置決めの問題の診断がより困難になる可能性があります。

機械的干渉

位置決めが正しくないと、パレット、フォーク、棚、コンベア、またはその他の機械コンポーネント間の干渉が発生する可能性があります。

生産のダウンタイム

位置決めに欠陥があると、機械を停止するか、基準位置に戻すか、手動検査を受ける必要がある場合があります。

スループットの低下

ステップの損失を避けるためにシステムを控えめに動作させる必要がある場合は、加速度と移動速度を下げる必要がある場合があります。

したがって、倉庫管理者にとって実際のコストは、単にモーターそのものではありません。 モーションコントロールの小さな問題が、システムレベルの可用性の問題になる可能性があります。

統合された閉ループステッピングモーターはどのようにしてステップ損失を防ぐのでしょうか?

アン 統合された閉ループ ステッピング モーターは 、エンコーダーを使用してモーターの実際の位置と指令された位置を継続的に比較することにより、気づかれないステップ損失を防ぎます。これはで特に役立ちます。 AS/RS ストレージ システム、繰り返しの加速、ペイロードの変更、正確な停止によって駆動モーターに大きな負荷がかかる可能性がある

閉ループのプロセスは簡単です。

指令位置 → モーター移動 → エンコーダフィードバック → 位置比較 → 動き補正

1. エンコーダのフィードバックが実際の位置を追跡

内蔵エンコーダはモーターシャフトの位置を継続的に監視し、統合ドライバーにフィードバックを送信します。

モーターが指令されたすべてのステップを完了したと想定する代わりに、コントローラーはモーターが実際に動作コマンドに従っているかどうかを判断できます。

これは、AS/RS シャトル、スタッカー クレーン、または搬送機構で負荷や機械抵抗が突然変化した場合に重要です。

2. コントローラが位置ずれを検出

必要なトルクがモーターの利用可能なトルクを超えると、ステップ損失が発生する可能性があります。

エンコーダのフィードバックにより、コントローラはの差を識別できます 目標位置と実際の位置。偏差が定義されたしきい値に達すると、システムはモーター出力の調整や障害信号の生成など、制御戦略に従って応答できます。

これにより、位置決め誤差が完全に検出されなくなることを防止できる。

3. 負荷の変化に対応できるモーター出力

AS/RS 機器は常に同じ条件で動作するとは限りません。ペイロード重量、摩擦、加速度、機械抵抗は、動作サイクルごとに変化する可能性があります。

閉ループ ステッピング モーターは、実際の動作が指令された動作と異なる場合に、フィードバック情報を使用して駆動応答を調整できます。

これにより、システムは 変動負荷や動的な動作条件に対する耐性が高くなります。 従来の開ループ ステッパ構成よりも

4. クローズドループ制御による加速性能の向上

加速度が高いと、モーターに対するトルク要求が大きくなります。利用可能なトルクに対して加速が強すぎる場合、同期が失われる可能性があります。

エンコーダフィードバックにより、コントローラは 加速中、定速走行中、減速中のモータの動きを監視できます。.

AS/RS アプリケーションの場合、これにより以下の動作の信頼性が向上します。

• スタッカークレーン走行軸

• 垂直昇降機構

• AS/RSシャトル車両

• テレスコピックフォーク

• 倉庫コンベア

• 自動転送メカニズム

5. 位置エラーはシステムの問題になる前に検出可能

閉ループ制御の主な利点は、ステップ損失が物理的に不可能になることではありません。代わりに、システムは 位置のずれを検出し、修正または保護措置を講じることができます。.

たとえば、AS/RS シャトルが予期しない抵抗に遭遇した場合、エンコーダは実際の動きがコマンドの動きと一致しないことを報告することがあります。その後、コントローラーは設定されたエラー制限に従って応答できます。

これにより、気付かない位置決めエラーに対する追加の保護層が提供されます。

6. 統合されたモーターとドライバーによるモーションアーキテクチャの簡素化

統合された閉ループ ステッピング モーターは、 ステッピング モーター、エンコーダー、ドライバーを 1 つのコンパクトなユニットに結合します。

このアーキテクチャにより、従来のモーターとドライバーを別個に配置する場合に比べて、外部配線が削減され、設置が簡素化されます。

AS/RS 機器メーカーにとって、次のようなメリットがあります。

配線の削減 → 制御盤の小型化 → 設置の容易化 → メンテナンスの簡素化

統合の正確なレベルは、モーター プラットフォームと通信構成によって異なります。

7. 閉ループステッピングモーターが AS/RS アプリケーションに適合する理由

AS/RS システムには、基本的なモーター回転以上のものが必要です。が必要です。 再現可能な位置決め、制御された加速度、信頼性の高い荷重処理、および動作ステータスのフィードバック.

統合された閉ループ ステッピング モーターは、以下を組み合わせることでこれらの要件に対処します。

重要なポイント

統合 された閉ループ ステッピング モーターは、 実際のモーターの動きを継続的に監視することで、ステップ損失が気づかれない位置決めの問題になるのを防ぎます。指令された位置と実際の位置が異なる場合、統合コントローラは制御アルゴリズムと設定された制限に従って応答できます。

の場合 AS/RS 保管および検索システム、 モーター トルク、エンコーダー フィードバック、統合された駆動電子機器、および位置誤差モニタリングのこの組み合わせにより、 再現可能な位置決めと信頼性の高い動作が重要な用途に実用的なモーション制御ソリューションが提供されます。

AS/RS 閉ループ ステッピング モーターにはどのような機能が必要ですか?

AS/RS プロジェクト用に統合閉ループ ステッピング モーターを購入する場合は、基本的なモーター仕様以外にも検討することをお勧めします。

1. エンコーダーのフィードバック

エンコーダのフィードバックは閉ループ動作の基礎です。

アプリケーションに応じて、エンコーダはインクリメンタルまたはアブソリュートの場合があります。位置保持やより高度なマシンレベルの制御が必要なシステムの場合、 アブソリュートエンコーダのオプション を検討する価値があります。

重要な点は、フィードバック システムが必要な測位性能に対して十分な分解能を提供する必要があるということです。

2. 高い始動トルクと保持トルク

AS/RS メカニズムは、負荷が変化する中で頻繁に動作します。

空のキャリッジでは良好に動作するモーターでも、満杯のパレットやトートを運ぶときは動作が異なる場合があります。したがって、モータは 実際の負荷トルクと反射慣性に従って選択する必要があります。公称定格トルクだけではなく、

3. 安定した加減速度

高速動作は、機械が制御を維持できる場合にのみ価値があります。

過度に積極的な加速は、高いトルク要求を生み出し、トラッキングエラーの可能性を高める可能性があります。適切な統合閉ループ ステッピング モーターは、アプリケーションの加速および減速プロファイルで効果的に動作する必要があります。

4. 過負荷および位置誤差の検出

有用な閉ループ システムは、異常な追跡状態を特定し、上位レベルのコントローラに障害または警告を伝達できる必要があります。

これにより、モーターの小さな偏差が大きな機械的問題に発展する前に、PLC または倉庫制御システムが応答できるようになります。

5. 統合ドライバーエレクトロニクス

ドライバーとモーターを統合すると、制御キャビネットに必要な外部ハードウェアの量を減らすことができます。

これは、キャビネットのスペース、配線、設置時間、メンテナンスのしやすさがすべて重要となるコンパクトな AS/RS マシンにとって特に魅力的です。

6. 産業用通信オプション

システム アーキテクチャに応じて、購入者は次のようなインターフェイスを必要とする場合があります。

• パルス/方向

• RS485

• Modbus RTU

• CANopen

• EtherCAT

適切なインターフェイスは、PLC、モーション コントローラ、ネットワーク アーキテクチャ、および同期要件によって異なります。

OEM 機器メーカーにとって、通信の柔軟性により、同じモーター プラットフォームをさまざまな顧客プロジェクトに簡単に適応させることができます。

7. 熱性能

AS/RS 機械は、加減速を繰り返しながら長時間稼働することがよくあります。

したがって、モーターの温度は、実験室での短いテスト中だけでなく、の下で評価する必要があります 実際のデューティ サイクル。

連続動作、高い周囲温度、高電流、頻繁な加速、換気の制限はすべて、モーターの温度に影響を与える可能性があります。

多くの AS/RS バイヤーが検討する理由 統合型閉ループステッピングモーター

多くの機械メーカーにとって、統合閉ループ ステッピング モーターの魅力は、単に「閉ループの方が優れている」ということではありません。

本当の魅力は、1 つのユニットに複数の機能が組み合わされていることです。

モーションの信頼性の向上

フィードバックは、実際のモーターの動きに関する情報をコントローラーに提供します。これにより、システムは、命令されたステップに完全に依存するのではなく、追跡エラーを識別する方法が得られます。

システムの複雑さの軽減

モーター、エンコーダー、ドライバーが統合されているため、機械メーカーは個別のコンポーネントの数を減らすことができます。

これにより、次のことが簡素化されます。

• 配線

• キャビネットのレイアウト

• インストール

• 試運転

• メンテナンス

• スペアパーツ管理

キャビネットスペースのより効率的な使用

従来のアーキテクチャでは、個別のステッピング モーター、ドライバー、エンコーダー接続、および関連する配線が必要になる場合があります。

統合ソリューションでは、このハードウェアの大部分がモーター アセンブリに移動され、よりクリーンなマシン アーキテクチャの作成に役立ちます。

より簡単な OEM 統合

複数の機械モデルを開発している AS/RS メーカーにとって、構成可能な統合モーター プラットフォームは製品開発を簡素化できます。

同じ基本アーキテクチャを、次のような異なる方法で適応させることができます。

• モーターサイズ

• トルク定格

• エンコーダ構成

• ギア比

• 通信インターフェース

• シャフト設計

• ケーブル構成

• 取付寸法

これが、 OEM カスタマイズが重要である理由の 1 つです。 モーターサプライヤーを選択する際に

サイズの決め方 AS/RS用閉ループステッピングモーター

フレームサイズだけでモーターを選択するのは危険です。

適切な選択は、機械的要件から始める必要があります。

ステップ 1: 負荷を決定する

最大積載量、キャリッジ質量、可動コンポーネント、および追加の機械的負荷を特定します。

昇降軸の場合は垂直荷重と伝達効率を含みます。

ステップ 2: 必要なトルクを計算する

回転負荷の場合、基本的な関係は次のとおりです。

トルク = 力 × 半径

加速の場合、必要なトルクは慣性にも依存します。

T = J × α

どこ：

• T = 加速トルク

• J = 反射回転慣性

• α = 角加速度

親ねじ、ベルト、ラックアンドピニオン、またはその他のトランスミッションによって駆動されるリニア機構の場合、計算ではトランスミッションの形状と効率も考慮する必要があります。

ステップ 3: 速度とトルクのパフォーマンスを確認する

ステッピング モーターの利用可能なトルクは、速度が増加するにつれて減少します。

したがって、保持トルクのみでモータを選定しないでください。

重要な質問は次のとおりです。

実際の動作速度で利用可能なトルクはどれくらい残っていますか?

ステップ 4: デューティ サイクルを評価する

考慮する：

• 連続使用時間

• スタートストップ周波数

• 加速周波数

• 最大移動距離

• スタンバイ期間

• ピーク負荷

• 平均負荷

断続的な運転に適したモーターは、倉庫の連続運転には適さない場合があります。

ステップ 5: 安全マージンを考慮する

モーターには、摩擦、負荷の変化、温度、機械的磨耗、予期せぬ抵抗などの実際の変動に対して十分なトルクマージンが必要です。

ただし、過度のオーバーサイジングが自動的に有益になるわけではありません。モーターを適切に適合させると、パフォーマンス、効率、コスト、物理的サイズの間でより良いバランスが得られます。

AS/RS の閉ループ ステッパーと開ループ ステッパーの比較

アプリケーションの観点から見ると、違いがより明確になります。

開ループ ステッパーは、負荷が予測可能な特定の低リスク メカニズムに依然として適しています。

ただし、機械メーカーが 位置フィードバック、エラー検出、コンパクトな統合、および可変負荷の制御の改善を必要とする場合、統合された閉ループ ステッパーがより魅力的なアーキテクチャになります。

統合閉ループステッピングモーターは AS/RS のどこで使用できますか?

統合された閉ループ ステッピング モーターは、 AS/RS (自動保管および検索システム)で使用されます。 装置が制御された動作、再現可能な位置決め、信頼性の高いフィードバックを必要とする統合することで ステッピングモーター、エンコーダー、ドライバーを1 つのコンパクトなユニットに 、モーション制御を簡素化し、動作中の位置ずれをシステムが検出できるようにします。

最も一般的な用途には、 スタッカー クレーン、シャトル システム、昇降機構、伸縮フォーク、コンベヤ、自動搬送ユニットなどがあります。.

1. スタッカークレーン走行システム

スタッカー クレーンは倉庫の通路を水平に移動して、指定された保管場所に到達します。それらの移動軸には、制御された加速、安定した走行、正確な停止が必要です。

統合された閉ループ ステッピング モーターは次の機能を提供します。

• 正確な位置決め

• エンコーダベースのモーションフィードバック

• 制御された加速と減速

• 位置誤差検出

• 確実な始動・停止動作

これにより、このモーターは、クレーンが事前に定義されたパレットまたはトートの位置で繰り返し停止する必要がある用途に適しています。

2. AS/RSシャトル車両

AS/RS シャトル システムは、電動車両を使用してパレット、ビン、またはトートを保管レーン内で輸送します。

シャトルは数百または数千回の繰り返し動作サイクルを実行する可能性があるため、 位置の再現性と動作の信頼性が 重要になります。

統合された閉ループ ステッピング モーターは、特にシステムが統合されたフィードバックを備えたコンパクトなドライブ ユニットを必要とする場合、シャトルの移動および位置決め機構に使用できます。

エンコーダを使用すると、コントローラは指令されたパルスだけに依存するのではなく、実際のモータの動きを監視できます。

3. 垂直昇降機構

垂直移動は、モーターが機械的負荷だけでなく重力にも打ち勝つ必要があるため、AS/RS システムにおいてより要求の厳しいアプリケーションの 1 つです。

昇降用途の場合、モーターの選択では以下を考慮する必要があります。

• 最大積載量

• キャリッジ重量

• 必要な上昇速度

• 加速度

• ギア比

• 伝送効率

• デューティサイクル

• 保有要件

統合された閉ループ ステッピング モーターは、実際の動きに関するフィードバックを提供し、制御システムが異常な位置偏差を特定するのに役立ちます。

安全性が重要な昇降軸の場合、追加の機械的または電気的安全対策も必要になる場合があります。モーターを唯一の安全装置として扱ってはいけません。

4. テレスコピックフォーク機構

伸縮フォークが保管場所まで伸びてパレットを持ち上げたり、置いたりします。フォークはラックや荷物に干渉することなく正しい位置に入らなければならないため、フォークの動きは慎重に制御する必要があります。

統合された閉ループ ステッピング モーターは、 反復可能な直線位置決めを提供します。 フォークの伸長と格納に必要な

機械設計に応じて、モーターは次のようにフォークを駆動できます。

• 送りねじ

• ボールねじ

• タイミングベルト

• チェーン

• 歯車機構

• ラックアンドピニオンシステム

実際の位置決め精度は、モーターだけではなく、トランスミッション システム全体に依存します。

5. 自動倉庫コンベア

コンベヤは、保管ステーションと取り出しステーションの間でパレット、カートン、トートバッグ、およびビンを移動するために一般的に使用されます。

統合された閉ループ ステッピング モーターは、システムが以下を必要とするコンベア ドライブまたは位置決めメカニズムに適用できます。

始動→加速→搬送→減速→停止→位置確認

エンコーダのフィードバックは、これらの繰り返されるサイクル中のモーターの動きを監視するのに役立ちます。

複数のコンベアセクションを備えたシステムの場合、適切な通信インターフェイスは、分散モーター制御をメイン PLC またはモーションコントローラーと統合するのにも役立ちます。

6. パレット搬送・位置決めユニット

パレット搬送メカニズムは、別の AS/RS 作業を開始する前に、事前に定義された位置に荷物を配置する必要があります。

位置決めエラーは、マテリアルハンドリングシーケンスの次のステップに影響を与える可能性があります。たとえば、目標位置から遠すぎる位置で停止したパレットは、リフト、フォーク、または搬送機構と正しく位置合わせされていない可能性があります。

閉ループフィードバックは、実際のモーターの動きに関する追加情報を制御システムに提供し、異常な位置決め状態の特定に役立ちます。

7. 垂直リフトモジュール

垂直リフト システムは、異なる保管レベル間でトレイや製品を搬送します。

ドライブ システムは以下を処理する必要がある場合があります。

• 頻繁な起動と停止

• 可変ペイロード

• 上下運動を繰り返す

• 正確なトレイの位置決め

• 長い動作サイクル

必要なトルク、速度、デューティ サイクル、および安全アーキテクチャがモーターの能力の範囲内にある場合、統合閉ループ ステッピング モーターを検討できます。

より重い垂直システムの場合は、ギアボックスの選択と耐荷重要件をモーターと一緒に評価する必要があります。

8. トートとビンの処理メカニズム

ミニロード AS/RS 機器は、多くの場合、パレット全体ではなく、より小さなコンテナを扱います。

典型的なメカニズムには次のものがあります。

• トートシャトル

• ビンコンベア

• ピックアンドプレイスユニット

• 転送モジュール

• 抽出機構

• 分類および位置決め装置

これらのアプリケーションは通常、コンパクトなモーション制御ソリューションから恩恵を受けます。統合された閉ループ ステッピング モーターにより、外部コンポーネントの数を削減しながら、繰り返し位置決めを行うためのエンコーダー フィードバックを提供できます。

9. 自動送迎車

搬送車は、保管通路、コンベア、およびワークステーション間でパレット、ビン、またはその他の荷物を移動します。

車両は特定の移行ポイントで停止する必要があるため、駆動システムには制御された加速と反復可能な停止が必要です。

統合された閉ループ ステッピング モーターは、特に 位置フィードバックと分散モーター制御 が重要な場合に、適切な搬送車設計にコンパクトな駆動ソリューションを提供できます。

10. AS/RS アクセスおよび補助メカニズム

AS/RS システムのすべてのモーターがメイン車両を駆動するわけではありません。

小型の統合閉ループ ステッピング モーターは、次のような補助動作にも使用できます。

• ドアの機構

• ロック機構

• 位置決めアクチュエータ

• ガイド調整

• 製品の調整

• 検査の仕組み

• 小型昇降プラットフォーム

• 自動アクセスメカニズム

これらのアプリケーションは、多くの場合、モーターのコンパクトなサイズと統合された電子機器の恩恵を受けます。

AS/RS アプリケーションに適切なモーターを選択する方法

AS/RS 軸が異なれば、モーター要件も異なります。トート位置決め機構に適したモーターは、荷物を積んだ垂直リフトには適さない場合があります。

統合された閉ループ ステッピング モーターを選択する前に、完全な動作プロファイルを評価することをお勧めします。

確認すべき主要なパラメータ

荷重: 最大移動質量またはペイロードはどれくらいですか?

トルク： 加速時と定常運転時に必要なトルクはどれくらいですか？

速度: 最小、公称、最大動作速度はどれくらいですか?

加速: 機構はどのくらいの速さで動作速度に達する必要がありますか?

位置決め: メカニズムにはどのような再現性と精度が必要ですか?

デューティ サイクル: 1 時間または 1 日あたり何回の動作サイクルが発生しますか?

トランスミッション: モーターはネジ、ベルト、ギアボックス、ラック、またはその他の機構に接続されていますか?

フィードバック: どのようなエンコーダ解像度とフィードバック タイプが必要ですか?

通信: システムはパルス/方向、RS485、CANopen、EtherCAT、またはその他の制御方法を使用していますか?

環境: どのような温度、振動、防塵、保護要件が適用されますか?

統合型閉ループステッピングモーターが AS/RS OEM にとって魅力的な理由

機械製造業者にとって、統合された閉ループ ステッピング モーターの価値は、脱調検出を超えて広がります。

統合設計により、モーション制御システムに必要な個別のコンポーネントの数を減らすことができます。また、配線が簡素化され、制御パネルのスペースが削減され、設置がより簡単になります。

OEM アプリケーションの場合、カスタマイズも重要な考慮事項です。サプライヤーによっては、モーター プラットフォームは次のように構成されている場合があります。

• モーターのサイズと定格トルク

• エンコーダの種類

• ギアボックス

• ブレーキ

• シャフト

• 取り付けインターフェース

• ケーブルの長さ

• コネクタ

• 通信プロトコル

• 制御パラメータ

この柔軟性により、モーターを AS/RS マシンの機械的アーキテクチャにより厳密に適合させることができます。

結論

統合された閉ループ ステッピング モーターは、 スタッカー クレーンの走行やシャトル車両から昇降システム、伸縮式フォーク、コンベヤ、搬送機構、補助位置決め装置に至るまで、多くの AS/RS 動作軸にわたって使用できます。.

その主な価値は、 モーター出力、エンコーダーフィードバック、および統合された駆動制御を 単一のモーションユニットに組み合わせることによって得られます。

AS/RS 機器メーカーの場合、正しい選択は常に完全なアプリケーション ( ペイロード、トルク、速度、加速度、トランスミッション、位置決め要件、デューティ サイクル、エンコーダ フィードバック、通信方法、環境条件)に基づいて行う必要があります。.

これらの要素が適切に一致すると、統合された閉ループ ステッピング モーターは、最新の自動保管および取り出し装置にコンパクトで実用的なモーション制御ソリューションを提供できます。

適切なモーターの選択以外にステップ損失を削減する方法

モーターの選択はソリューションの一部にすぎません。

閉ループモーターであっても、正しく取り付けて構成する必要があります。

正しい加速プロファイルを使用する

最高速度付近のみで加速度を設定しないでください。

機械は実際の最大積載量の下でテストする必要があります。

ギアボックスを負荷に合わせて調整する

ギアボックスは出力トルクを増加させ、必要なモータートルクを低減できますが、ギア比は速度、効率、バックラッシュ、および位置決めの要件に応じて選択する必要があります。

精密な AS/RS メカニズムの場合、モーターの精度とともに ギアボックスのバックラッシュも 考慮する必要があります。

機械抵抗を最小限に抑える

アライメントのずれ、過度のベアリング摩擦、ベルトの張力、ネジの汚れ、機械的干渉はすべて、負荷トルクを増加させる可能性があります。

モーターが繰り返しトルク制限に達する場合、モーターのサイズを大きくするだけでは根本的な機械的問題を解決できない可能性があります。

温度を監視する

高温はモーターの性能と長期的な信頼性に影響を与える可能性があります。

テストには、短い無負荷テストだけを行うのではなく、最悪の場合の動作サイクルを含める必要があります。

最大ペイロードでのテスト

適切な受け入れテストでは、アプリケーションの予想される最大負荷でモーターを評価する必要があります。

空のキャリッジのみをテストしても、実際の動作条件について十分な情報は得られません。

AS/RS モーターにとって OEM カスタマイズが重要な理由

の場合 AS/RS (自動保管および検索システム)、モーターは独立したコンポーネントではありません。機械の機械構造、トランスミッションシステム、コントローラー、エンコーダー、ギアボックス、設置スペース、動作サイクルと連動する必要があります。

これが、 AS/RS モーターにとって OEM カスタマイズが重要である理由です.

では JKONGMOTOR、機械メーカーに標準モーターを中心に機器の再設計を強制するのではなく、AS/RS アプリケーションの実際の要件に合わせて統合閉ループ ステッピング モーターをカスタマイズできます。

AS/RS モーターでは何をカスタマイズできますか?

AS/RS 機器は、パレット保管システム、ミニロード システム、シャトル システム、スタッカー クレーン、コンベア、自動搬送機構などによって大きく異なります。したがって、適切なモーターにはいくつかの領域でカスタマイズが必要になる場合があります。

このレベルのカスタマイズは、AS/RS OEM が新しい機械プラットフォームを開発する場合、または既存のモーター システムを置き換える場合に特に価値があります。

1. さまざまな AS/RS 負荷に対するカスタム トルク

スタッカー クレーン、シャトル車両、およびトート コンベアには同じトルク要件がありません。

たとえば、重いパレットハンドリングシステムは、コンパクトなトート位置決め機構よりも大幅に大きな始動トルクを必要とする場合があります。したがって、フレーム サイズや公称電力だけでモーターを選択すると、不適切な設計になる可能性があります。

JKONGMOTOR は実際の負荷プロファイルに基づいてモーター構成をカスタマイズできます。、ペイロード、加速度、速度、伝達比、デューティ サイクルなど、

単にモーターを大型化することが目的ではありません。の間の実用的なバランスを達成することです。 トルク、速度、モーターのサイズ、熱性能、システムコスト.

2. 位置フィードバックのためのエンコーダーのカスタマイズ

多くの機構が再現可能な位置で停止する必要があるため、位置フィードバックは AS/RS 機器にとって特に重要です。

統合された閉ループ ステッピング モーターは、エンコーダーを使用して実際のモーターの動きを監視します。アプリケーションに応じて、必要なフィードバックと位置決めアーキテクチャに合わせてエンコーダ構成をカスタマイズできます。

これは次の場合に役立ちます。

• スタッカークレーンの位置決め

• シャトル旅行

• テレスコピックフォークの動き

• コンベヤの位置決め

• パレット搬送

• 垂直昇降機構

より高度な位置情報を必要とするアプリケーションの場合は、 シングルターンまたはマルチターンのアブソリュート エンコーダ オプションも検討できます。 モーター プラットフォームに応じて、

3. カスタム制御方法と通信

AS/RS メーカーが異なれば、使用する制御アーキテクチャも異なります。

あるマシンはを使用し Pulse/Direction、別のマシンは RS485、CANopen、または EtherCAT を必要とする場合があります。 分散モーション コントロールに

適切な通信方法を使用すると、モーターと PLC またはモーション コントローラー間の統合が簡素化されます。

OEM プロジェクトの場合、モーターは不必要な外部変換ハードウェアを必要とせず、既存のオートメーション アーキテクチャに自然に適合する必要があるため、これは重要です。

4. 速度とトルクのためのギアボックスのカスタマイズ

多くの AS/RS メカニズムは、制御された速度での高出力トルクを必要とします。

ギアボックスは、モーターの動作特性を機械的負荷に適合させるのに役立ちます。

アプリケーションに応じて、JKONGMOTOR はさまざまな連動ソリューションを構成して、次のような要件に対処できます。

高出力トルク + 低出力速度 + コンパクトな機械統合

減速比、変速機の種類、バックラッシ、効率、取付寸法、出力軸形状などを総合的に評価してください。

精密位置決めアプリケーションの場合、ため、ギアボックスのバックラッシュが特に重要です。 モーターのフィードバックだけではモーターの下流で発生する機械的位置決め誤差を排除できない.

5. シャフトとメカニカルインターフェイスのカスタマイズ

標準モーターによくある問題の 1 つは、シャフトまたは取り付けインターフェイスが顧客の既存の機構と一致しない可能性があることです。

AS/RS 機器は、特に以下の点で特殊な機械構造を使用できます。

• 駆動輪

• コンベアローラー

• 送りねじ

• ベルトドライブ

• ギアトランスミッション

• 昇降機構

JKONGMOTOR はカスタマイズできます。 シャフトの寸法、シャフトの長さ、取り付け構成、その他の機械的インターフェースを 、プロジェクトの要件に応じて

これにより、機械的な変更を少なくしてモーターを機械に組み込むことができます。

6. カスタムのケーブルとコネクタの構成

自動倉庫ではモーターの設置スペースが限られます。ケーブルの配線は、可動機構によって制限される場合もあります。

したがって、標準的なケーブル長やコネクタの向きは、最終的なマシンにとって不都合となる可能性があります。

OEM のカスタマイズには次のものが含まれます。

• ケーブル長

• コネクタの種類

• コネクタの位置

• ケーブル取出し方向

• 配線構成

これらの詳細は小さなことのように見えるかもしれませんが、機械の組み立てや試運転の際に大きな違いを生む可能性があります。

7. コンパクト AS/RS 機器向けのカスタム モーター寸法

多くの場合、自動保管装置内のスペースは限られています。

必要な性能を備えていても、利用可能な設置範囲に収まらないモーターは実用的なソリューションではありません。

このため、AS/RS OEM は次の要件を指定する場合があります。

• モーター本体の長さ

• フレームサイズ

• 取付穴パターン

• シャフトの長さ

• コネクタの位置

• モーター全体の直径

統合されたモーター設計により、個別のコンポーネントの数をすでに減らすことができます。さらに機械をカスタマイズすると、モーターを機械構造により効果的に適合させることができます。

AS/RS OEM プロジェクトに JKONGMOTOR を選ぶ理由?

AS/RS メーカーの場合、OEM カスタマイズには、モーターのラベルを変更したり、機械的寸法を 1 つ変更したりするだけでは不十分です。

モーターのサプライヤーは、モーターが完全なモーション システムとどのように相互作用するかを理解する必要があります。

JKONGMOTOR は、モーター、ドライバー、エンコーダー、オプションのトランスミッション コンポーネントを組み合わせた統合モーター ソリューションを提供し、お客様のアプリケーションに合わせて構成を開発できるようにします。

一般的な OEM 開発プロセスには次のものが含まれます。

アプリケーション要件 → モーターの選定 → 機械・電気設計 → 試作 → テスト → 最適化 → 量産

開発中、などの主要なパラメーターを評価できます。 トルク、速度、加速度、エンコーダーフィードバック、温度、通信、機械的互換性 モーターが量産に入る前に、

さまざまな AS/RS 軸のカスタマイズ

1 台の AS/RS マシンで複数の異なるモーター構成を使用する場合があります。

移動軸： 適切な速度、加速度、位置決め性能が必要です。

リフト軸: 十分なトルクと、荷重保持および安全要件の考慮が必要です。

フォーク軸: 再現性のある伸縮を優先します。

コンベヤ軸: 信頼性の高い起動/停止動作と適切な速度制御が必要です。

シャトル軸: コンパクトな統合、加速性能、および位置フィードバックが必要です。

OEM は、どこでも 1 つの同一モーターを使用するのではなく、各軸の要件に応じてモーターを選択またはカスタマイズできます。

OEM のカスタマイズにより統合作業を削減できる

標準モーターを取り付ける前に、追加のアダプター、外部ドライバー、カスタム配線、または機械的変更が必要な場合があります。

カスタマイズされた統合閉ループ ステッピング モーターは、元のマシン アーキテクチャにさらに適合するように設計できます。

これにより、以下を削減できます。

• 制御盤のコンポーネント

• 外部配線

• 機械的適応

• 設置工事

• 試運転時間

• 統合の複雑さ

複数の AS/RS モデルを製造する機器メーカーの場合、カスタマイズされたモーター プラットフォームにより、さまざまな機械構成間でコンポーネントを標準化することも容易になります。

キーポイント: 機械周りのモーターをカスタマイズする

AS/RS アプリケーションの場合、質問は単に 「どの標準ステッピング モーターを購入すべきか?」ということではありません。

より良いエンジニアリングアプローチは次のとおりです。

どのようなモーター構成が積載量、動作プロファイル、機械構造、制御システム、設置環境に適合しますか?

ここで、OEM カスタマイズが価値を発揮します。

を使用すると JKONGMOTOR、AS/RS メーカーは、トルク、速度、エンコーダのフィードバック、通信、ギアボックス、シャフト、取り付け、ケーブル、全体の寸法などの特定の要件に基づいた統合閉ループ ステッピング モーター ソリューションを開発でき ます。.

その結果、単純に標準モーターを追加するのではなく、AS/RS マシンの一部となるように設計されたモーター ソリューションが誕生しました。

AS/RS モーター選択の実践的なチェックリスト

ご注文の前に、以下の点をご確認いただくことをお勧めします。

機械式

• 最大積載量

• 移動質量

• 伝送方式

• ギア比

• 移動距離

• 要求される位置決め精度

• 最高速度

• 加速と減速

電気

• 電源電圧

• 定格電流

• ピーク電流

• 電力要件

• ドライバーの構成

• 制御インターフェース

フィードバック

• エンコーダの種類

• エンコーダの解像度

• 位置監視

• エラー検出

• ホーミング要件

環境

• 周囲温度

• デューティサイクル

• 粉塵暴露

• 振動

• 設置方向

• 必要なIP保護

統合

• 取付寸法

• 軸寸法

• コネクタの種類

• ケーブル長

• 通信プロトコル

• PLCの互換性

テスト

• 無負荷試験

• 最大負荷試験

• 繰り返しの位置決めテスト

• 熱試験

• 過負荷テスト

• 通信テスト

• 障害対応テスト

最終考慮事項: 脱調防止は完全なモーション システムから始まります

AS/RS マシンのステップ損失を防ぐには、単に大型のステッピング モーターを選択すればよいというわけではありません。

より良いアプローチは 、正確な負荷計算、十分なトルクマージン、エンコーダフィードバック、適切な加速プロファイル、信頼性の高い機械伝達、熱管理、および適切な制御アーキテクチャを中心としたモーションシステムを構築することです。.

統合された閉ループ ステッピング モーターは、これらの機能のいくつかを 1 つにまとめます。モーター、エンコーダー、ドライバーを 1 つのコンパクトなユニットに組み合わせることで、再現可能な位置決めとリアルタイムのモーション フィードバックを必要とする AS/RS アプリケーションに実用的なソリューションを提供できます。

AS/RS OEM にとって、最大の利点は、多くの場合、基本的な移行できることです コマンドと仮定の アーキテクチャから コマンド フィードバック修正アーキテクチャに 。

アプリケーションに繰り返しの位置決め、可変負荷、コンパクトな機械レイアウト、および継続的な自動運転が含まれる場合、その違いが機械全体の設計に重大な影響を与える可能性があります。

最適なモーターは、最終的には単一のカタログ仕様ではなく、完全なアプリケーション要件から選択する必要があります。 負荷、速度、トルク、慣性、エンコーダフィードバック、制御プロトコル、デューティサイクル、機械的伝達、および環境条件はすべて一緒に評価する必要があります。

新しい AS/RS マシンを開発する装置メーカー向け、経験豊富な協力者との連携 統合された閉ループ ステッピング モーターの OEM/ODM サプライヤーは、 初期トルクの計算やプロトタイプのテストから、実際の保管および取り出しメカニズムに合わせて調整された量産対応のモーター ソリューションに簡単に移行できるようになります。