Kaip pasirinkti 400 W 48 V integruotą servo variklį su CANopen ir laikymo stabdžiu didelio ciklo automatinėms pramoninėms durims？

Aukšto ciklo automatinės pramoninės durys veikia sudėtingomis sąlygomis. Logistikos centruose, gamybos įmonėse, paskirstymo sandėliuose, šaldymo patalpose ir komerciniuose pastatuose šios durys gali atsidaryti ir užsidaryti šimtus ar net tūkstančius kartų per dieną. Kiekvienas darbo ciklas turi įtakos produktyvumui, energijos suvartojimui, įrangos nusidėvėjimui ir darbo vietos saugai.

Todėl svarbiau pasirinkti tinkamą pavaros sistemą nei paprasčiausiai pasirinkti pakankamai galios variklį. Variklis turi užtikrinti patikimą pagreitį, tikslų padėties nustatymą, kontroliuojamą stabdymą ir pastovų veikimą pakartotinai veikiant. Jis taip pat turi sklandžiai integruotis su durų valdikliu, saugos įtaisais ir platesne automatikos sistema.

Daugeliui programų a 400 W 48 V integruotas servo variklis su CANopen ryšiu ir laikymo stabdžiu siūlo patrauklų kompaktiško dizaino, judesio valdymo, ryšio lankstumo ir patikimo padėties laikymo derinį.

Tačiau ne kiekvienas 400 W servovariklis tinka visoms pramoninėms durims. Prieš pasirenkant modelį, turime įvertinti durų mechanines charakteristikas, veikimo dažnį, apkrovos reikalavimus, valdymo architektūrą, montavimo aplinką, saugos funkcijas.

Šiame vadove paaiškiname, kaip pasirinkti integruotą servo variklį didelio ciklo automatinėms pramoninėms durims, kokios specifikacijos nusipelno didžiausio dėmesio ir kaip įvertinti galimus tiekėjus ilgalaikiam naudojimui pramonėje.

1. Didelio ciklo automatinių pramoninių durų eksploatavimo reikalavimų supratimas

Didelio ciklo pramoninės durys yra skirtos aplinkai, kur dažnai reikia patekti atliekant kasdienes operacijas. Skirtingai nuo įprastų pastatų durų, jos dažnai yra didesnės medžiagų tvarkymo, aplinkos kontrolės ar gamybos proceso dalis.

Įprastos programos apima:

• Logistikos ir paskirstymo centrai , kuriuose šakiniai krautuvai ir padėklų krautuvai visą dieną pravažiuoja pro duris.

• Gamybos patalpos , kuriose gamybos linijos priklauso nuo patikimo judėjimo tarp darbo zonų.

• Sandėliai , kur greita prieiga pagerina surinkimo, pakrovimo ir transportavimo efektyvumą.

• Šaldymo patalpos , kuriose sumažinus durų atidarymo laiką padeda išlaikyti temperatūros stabilumą.

• Automobilių gamyklos , kuriose durys derinamos su automatizuota įranga ir gamybos procesais.

• Maisto ir farmacijos įrenginiai , kur svarbu atskirti aplinką ir kontroliuoti prieigą.

• Komercinės automobilių stovėjimo aikštelės , kuriose dažnas atidarymas ir uždarymas turi būti derinamas su patikimu veikimu.

Šios programos kelia keletą reikalavimų durų pavaros sistemai.

1.1 Aukštas veikimo dažnis

Didelio ciklo durys gali atlikti šimtus ar tūkstančius atidarymo ir uždarymo judesių per vieną dieną, priklausomai nuo pritaikymo.

Dažnas veikimas sukuria pasikartojančius greitėjimą, lėtėjimą, paleidimą, stabdymą ir apkrovos pokyčius. Šios sąlygos gali padidinti variklio įkaitimą ir mechaninį susidėvėjimą, ypač kai pavaros sistema yra netinkamo dydžio.

Todėl tinkamas servovariklis turi būti parinktas atsižvelgiant į jo nuolatinio ir pertrūkio veikimo reikalavimus, o ne tik jo vardinę galią.

Turėtume įvertinti darbo ciklų skaičių per valandą, vidutinę judėjimo trukmę, pagreičio profilį, laikymo laiką ir numatomą tarnavimo laiką.

1.2 Tikslios atidarymo ir uždarymo padėtys

Pramoninės durys dažnai turi sustoti kartojamose padėtyse, kad būtų išvengta mechaninio poveikio, nepilno uždarymo ar trukdžių aplinkinei įrangai.

Per anksti sustojančios durys gali apriboti transporto priemonės prošvaisą. Per toli nukeliautos durys gali sukelti nereikalingą įtampą jų mechaninei konstrukcijai.

Servo sistema su tinkama grįžtamojo ryšio ir padėties nustatymo galimybe gali pagerinti judesio pakartojamumą ir palaikyti kontroliuojamą pagreitį ir lėtėjimą.

Reikalingas tikslumas priklauso nuo durų konstrukcijos. Greitaeigių medžiaginių durų, segmentinių pramoninių durų ir sunkiųjų vertikalių pakeliamų durų padėties reikalavimai gali būti labai skirtingi.

1.3 Patikimas veikimas kintant apkrovoms

Durų apkrovos ne visada yra pastovios.

Pakeliamų durų efektyvioji apkrova gali pasikeisti dėl mechaninės pusiausvyros, kabelių išdėstymo, atsvarų, spyruoklių sistemos arba transmisijos konstrukcijos. Trintis taip pat gali keistis, nes susidėvi kreipiamieji bėgiai, guoliai ir mechaniniai komponentai.

Pasirinktas variklis turi užtikrinti pakankamą sukimo momentą viso judėjimo metu, įskaitant paleidimą ir greitėjimą.

Vertikalioms durims gravitacija įveda papildomą dėmesį: pavara turi valdyti apkrovą tiek aukštyn, tiek žemyn judant.

1.4 Kontroliuojamas sustojimas ir padėties laikymas

Saugus durų sustabdymas apima daugiau nei elektros energijos pašalinimą iš variklio.

Variklis turi tinkamai sulėtinti judančią sistemą ir užkirsti kelią nepageidaujamam judėjimui, kai durys pasiekia numatytą padėtį.

Durims, kurios gali judėti veikiamos gravitacijos arba išorinių jėgų, laikantysis stabdys gali būti papildoma priemonė, apsauganti nuo netyčinio veleno sukimosi, kai jis tinkamai integruotas į valdymo ir saugos sistemą.

Šis reikalavimas yra viena iš priežasčių, kodėl pramoninių durų gamintojai gali teikti pirmenybę integruotas servovariklis su stabdžiu virš pagrindinio variklio be specialios laikymo funkcijos.

Jkongmotor pritaikyti servo variklio judesiai

Vieno langelio integruotas nuolatinės srovės servo variklio sprendimų teikėjas

2. Kas yra 400 W 48 V integruotas servo variklis?

A 400 W 48 V integruotas servovariklis sujungia servo variklį ir su juo susijusią pavaros elektroniką viename mazge arba korpuse.

Priklausomai nuo gaminio konstrukcijos, mazgas gali turėti variklį, servo pavarą, padėties grįžtamojo ryšio įrenginį, ryšio sąsają ir stabdžių valdymo jungtis.

Tradicinėse servo sistemose paprastai naudojamas atskiras variklis ir servo pavara. Šis išdėstymas suteikia lankstumo, bet taip pat reikalauja papildomų laidų, spintelės erdvės, montavimo darbų ir komponentų derinimo.

Integruotas servo variklis sujungia kelis iš šių elementų, supaprastindamas bendrą judesio valdymo architektūrą.

2.1 Kodėl verta rinktis integruotą dizainą?

Pramoninių durų gamintojams montavimo efektyvumas ir gaminių standartizavimas yra svarbūs komerciniai aspektai.

Integruotas dizainas gali pasiūlyti keletą praktinių privalumų:

• Sumažintas įrengimo sudėtingumas: mažiau atskirai montuojamų komponentų gali supaprastinti mechaninį ir elektrinį integravimą.

• Sumažinti valdymo spintos reikalavimai: kai pavaros elektronika yra įmontuota į variklio mazgą, gali prireikti mažiau vietos spintelėje.

• Supaprastintas laidų sujungimas: variklio ir pavaros maitinimo laidai gali būti pašalinti, nors vis tiek reikia maitinimo, ryšio, įvesties / išvesties ir saugos jungčių.

• Mažiau komponentų derinimo sprendimų: variklis ir pavara suprojektuoti veikti kartu kaip sistema.

• Lengvesnis įrangos standartizavimas: gamintojai gali sukurti nuoseklią durų pavaros architektūrą aplink apibrėžtą variklio platformą.

• Potencialiai mažesnės surinkimo išlaidos: mažiau išorinių komponentų ir paprastesnis montavimas gali sumažinti bendras sistemos išlaidas.

Šie pranašumai ypač svarbūs originalios įrangos gamintojams, gaminantiems kelis pramoninių durų modelius arba integruojantiems tą pačią pavaros platformą į skirtingas mašinų konfigūracijas.

Tačiau integracija automatiškai negarantuoja mažesnės bendros kainos ar didesnio patikimumo. Taip pat reikia atsižvelgti į šilumos valdymą, aplinkos apsaugą, tinkamumą eksploatuoti, kabelių prieigą ir keitimo procedūras.

2.2 Ką reiškia 400 W pramoninėms durims?

Vardinė 400 W galia rodo vardinę mechaninę variklio galią nurodytomis darbo sąlygomis. Jis pats savaime nenustato, ar variklis gali pakelti tam tikras duris.

Reikalingas sukimo momentas priklauso nuo apkrovos, perdavimo koeficiento, būgno arba skriemulio skersmens, pagreičio, trinties ir mechaninio efektyvumo.

Besisukančio veleno mechaninė galia yra susijusi su sukimo momentu ir kampiniu greičiu:

P = T × ω

Kur:

• P yra mechaninė galia vatais.

• T yra sukimo momentas niutonmetrais.

• ω yra kampinis greitis radianais per sekundę.

Pavyzdžiui, jei variklis sukuria 1,27 N·m esant maždaug 3000 aps./min., jo mechaninė galia yra maždaug 400 W.

Tai parodo, kodėl vardinė galia ir sukimo momentas turi būti vertinami kartu. Variklis gali užtikrinti pakankamą galią esant dideliam greičiui, bet nepakankamo sukimo momento paleidimui arba veikimui mažu greičiu be tinkamos pavaros.

Pramoninių durų atveju turėtume patikrinti visą sukimo momento ir greičio kreivę, o ne pasikliauti vien 400 W galia.

2.3 Ką reiškia 48V?

48 V sistema veikia esant santykinai žemai vardinei nuolatinės srovės įtampai, palyginti su daugeliu pramoninių kintamosios srovės servo sistemų.

Tai gali būti naudinga kompaktiškose mašinose, mobiliojoje įrangoje, su baterijomis palaikomuose įrenginiuose ir programose, kuriose pirmenybė teikiama nuolatinės srovės maitinimo architektūrai.

Tačiau 48 V įtampa nebūtinai reiškia, kad variklis gali būti tiesiogiai prijungtas prie kiekvieno 48 V maitinimo šaltinio.

Turime patvirtinti:

• Leidžiamas nuolatinės srovės magistralės įtampos diapazonas.

• Reikalinga maitinimo galia.

• Didžiausia srovė pagreičio metu.

• Regeneracinės energijos valdymas lėtėjimo metu.

• Įtampos kritimas tiekimo kabeliuose.

• Apsauga nuo viršsrovių ir viršįtampių.

• Suderinamumas su variklio integruota pavaros elektronika.

Jei nominali 400 W išvestis, ideali srovė, apskaičiuota esant 48 V, yra maždaug 8,33 A. Faktinė įvesties srovė bus didesnė, kai įtraukiami elektros nuostoliai, o didžiausia srovė gali būti žymiai didesnė pagreičio arba trumpalaikės apkrovos metu.

Todėl maitinimo šaltinio dydis turėtų būti pritaikytas pagal gamintojo elektros specifikacijas ir faktinį programos darbo ciklą.

2.4 Skirtingi tipai Integruoti servo varikliai, skirti didelio ciklo automatinėms pramoninėms durims

Ne visoms didelio ciklo automatinėms pramoninėms durims reikalinga to paties tipo pavaros sistema. Greitaeigėms medžiaginėms durims paskirstymo centre keliami kitokie judėjimo reikalavimai nei sunkių segmentinių vartų gamybos įmonėje ar susukamoms langinėms komerciniame sandėlyje. Variklio pasirinkimas turi įtakos durelių svoris, atidarymo greitis, veikimo dažnis, montavimo erdvė, valdymo architektūra ir saugos reikalavimai.

Renkantis integruotą servo variklį didelio ciklo automatinėms pramoninėms durims , turėtume atsižvelgti į daugiau nei vardinę galią. Variklio sukimo momento charakteristikos, grįžtamojo ryšio sistema, ryšio sąsaja, stabdymo galimybė ir gebėjimas veikti pakartotinai greitėjant ir lėtėjant yra vienodai svarbūs.

Integruoti servo varikliai sujungia variklį ir pavaros elektroniką į kompaktišką agregatą, o kai kuriuose modeliuose taip pat yra padėties grįžtamasis ryšys, ryšio sąsajos ir laikymo-stabdžio parinktys. Ši konstrukcija gali supaprastinti montavimą ir padėti pramoninių durų gamintojams standartizuoti savo pavaros sistemas įvairiuose gaminių modeliuose.

Žemiau nagrinėjame pagrindinius integruotų servo variklių tipus, naudojamus pramoninėje durų automatikoje, ir paaiškiname, kaip nustatyti, kuri konfigūracija geriausiai atitinka pritaikymą.

2.4.1 Integruoti servo varikliai su laikomuoju stabdžiu

Integruotas servovariklis su laikančiuoju stabdžiu ypač tinka durų mechanizmams, kurie turi likti nejudantys varikliui sustojus. Tai ypač aktualu vertikaliai pakeliamoms durims, kur gravitacija gali sukelti nepageidaujamą judėjimą, jei transmisija negali savarankiškai išlaikyti krovinio.

Daugelyje stabdžių servo variklių naudojami spyruokliniai elektra atleidžiami stabdžiai. Nutraukus atleidimo jėgą, stabdys taiko laikymo jėgą, atsižvelgiant į gamintojo specifikacijas ir stabdžių mazgo būklę.

Didelio ciklo pramoninėms durims ši konfigūracija suteikia keletą praktinių pranašumų:

• Patikimas stacionarus laikymas: padeda išvengti netyčinio veleno sukimosi, kai variklis sustabdomas.

• Kompaktiška mechaninė integracija: sujungia variklį, pavaros elektroniką ir stabdžius viename mazge, kai tai palaiko gaminio konstrukcija.

• Supaprastintas sistemos dizainas: gali sumažinti atskirai sumontuoto variklio ir stabdžio mazgo poreikį.

• Valdomas judėjimas: leidžia pavarai ir stabdžiams veikti kartu tinkamai sukonfigūruota veikimo seka.

• OEM dizaino lankstumas: palaiko kompaktiškų durų pavaros sistemų kūrimą skirtingiems kėlimo mechanizmams.

Tačiau turime atskirti laikymo stabdį ir dinaminę stabdžių sistemą. Laikantis stabdys nėra automatiškai suprojektuotas taip, kad sugertų judančių durų energiją pakartotinio avarinio stabdymo metu. Prieš perkant turi būti patikrintas jo laikymo momentas, reakcijos laikas, išleidimo įtampa, veikimo dažnis ir leistina stabdymo energija.

Vertikaliųjų sekcijų vartams ir susukamoms langinėms, atsižvelgdami į perdavimo koeficientą ir efektyvumą, turėtume apskaičiuoti reikiamą variklio veleno laikymo momentą. Taip pat turėtume patikrinti, ar stabdžiai išlieka tinkami esant faktinei darbo temperatūrai ir darbo ciklui.

Geriausiai tinka: Vertikalioms pakeliamoms durims, susukamoms langinėms, segmentinėms pramoninėms durims ir kitiems mechanizmams, kur reikalingas stacionarus laikymas.

2.4.2 Integruoti servo varikliai su CANopen ryšiu

Pramoninėms durims, sujungtoms su PLC arba centralizuotomis automatizavimo sistemomis, integruotas servo variklis su CANopen galima supaprastinti ryšį tarp pavaros ir pagrindinio valdiklio.

CANopen yra ryšio protokolas, pagrįstas Controller Area Network technologija. Priklausomai nuo įdiegto profilio ir programinės įrangos, suderinama servo pavara gali keistis judesio komandomis, veikimo parametrais, būsenos informacija ir diagnostikos duomenimis su valdymo sistema.

Tai naudinga automatizuotuose sandėliuose, gamybos patalpose ir logistikos centruose, kur durų judėjimas turi derėti su konvejeriais, transporto priemonėmis, gamybos įranga ar prieigos kontrolės sistemomis.

Pagrindiniai privalumai:

• Standartizuotas ryšys: suteikia apibrėžtą duomenų mainų tarp suderinamų įrenginių sistemą.

• Supaprastintas PLC integravimas: atsižvelgiant į sistemos architektūrą, gali sumažinti konkrečioms programoms skirtų tiesioginio valdymo laidų poreikį.

• Pavaros būsenos stebėjimas: leidžia valdikliui pasiekti palaikomas veikimo būsenas ir diagnostikos informaciją.

• Lankstus automatizavimas: padeda integruoti durų judėjimą į platesnes mašinų sekas.

• Lengvesnis trikčių šalinimas: turima informacija apie gedimus gali padėti techninės priežiūros komandoms nustatyti pavaros ar ryšio problemas.

Nepaisant to, vien CANopen palaikymas negarantuoja suderinamumo su kiekvienu PLC. Skirtingi gaminiai gali įdiegti skirtingus ryšio profilius, veikimo režimus, proceso duomenų objektus ir gamintojo specifinius parametrus.

Prieš perkant turėtume paprašyti gamintojo elektroninio duomenų lapo (EDS), patvirtinti palaikomus darbo režimus ir patikrinti suderinamumą su numatytu valdikliu.

Taip pat turėtume nustatyti, kaip pavara reaguoja į ryšio nutrūkimą ir kaip pranešama apie gedimus ir kaip jie nustatomi iš naujo. Standartinis CANopen ryšys neturėtų būti traktuojamas kaip saugos kontrolės sistemos pakaitalas.

Geriausiai tinka: Automatizuotos pramoninės durys, integruotos į PLC pagrįstas gamybos linijas, sandėlių automatizavimo sistemas ir centralizuotus pramonės valdymo tinklus.

2.4.3 48 V nuolatinės srovės integruoti servo varikliai

Integruotas 48 V nuolatinės srovės servovariklis yra patrauklus pasirinkimas kompaktiškoms pramoninių durų sistemoms, kuriose naudojama žemos įtampos nuolatinės srovės maitinimo architektūra.

Palyginti su kai kuriomis įprastomis pramoninėmis kintamosios srovės servo sistemomis, 48 ​​V sprendimas gali supaprastinti elektros integravimą tose programose, kuriose nuolatinė srovė jau yra arba pageidaujama. Integruotas dizainas taip pat gali sumažinti atskirai montuojamų komponentų skaičių.

Pagrindiniai didelio ciklo automatinių durų pasirinkimo aspektai apima galimą maitinimo šaltinį, didžiausią srovę, vardinį sukimo momentą, didžiausią greitį, šilumines charakteristikas ir pavaros gebėjimą valdyti regeneracinę energiją lėtėjimo metu.

Nominali 400 W išėjimo galia esant 48 V įtampai atitinka idealią maždaug 8,33 A srovę prieš apskaičiuojant elektros nuostolius. Faktinis srovės poreikis bus didesnis, o pagreitinimui gali prireikti daug didesnės srovės nei pastovios būsenos veikimui.

Todėl turėtume patvirtinti, kad maitinimo šaltinis ir laidai gali atitikti variklio nurodytus nuolatinės ir didžiausios srovės reikalavimus.

Kiti veiksniai, į kuriuos reikia atsižvelgti, yra šie:

• Leidžiamas nuolatinės srovės magistralės įtampos diapazonas.

• Įtampos kritimas tiekimo kabeliuose.

• Apsauga nuo viršsrovių ir viršįtampių.

• Terminis sumažinimas esant aukštai aplinkos temperatūrai.

• Regeneracinės energijos valdymas.

• Elektrinis suderinamumas su durų valdikliu.

48 V vardinė įtampa automatiškai nepadaro variklio tinkamu naudoti akumuliatoriaus arba kiekvieno vardinio 48 V maitinimo šaltinio. Gamintojo elektros specifikacijos turi nustatyti suderinamumą.

Geriausiai tinka: kompaktiškoms pramoninių durų sistemoms, nuolatinės srovės automatikos įrangai ir programoms, kuriose žemos įtampos integruota pavaros architektūra suteikia praktinių įrengimo pranašumų.

2.4.4 Padėties valdomi integruoti servo varikliai

Kai kurioms pramoninėms durims reikalingos tikslios, kartojamos atidarymo ir uždarymo padėtys. Tokiais atvejais padėties valdomas integruotas servovariklis gali suteikti naudingų pranašumų, palyginti su paprastu varikliu su paprastu įjungimo/išjungimo valdymu.

Servo pavara naudoja grįžtamąjį ryšį ir valdymo kilpą, kad reguliuotų judėjimą pagal palaikomus veikimo režimus. Priklausomai nuo sistemos, jis gali valdyti padėtį, greitį arba sukimo momentą.

Pramoninių durų padėties valdymas gali padėti mechanizmui sklandžiai pasiekti tikslą ir nuosekliai sustoti. Tai svarbu, kai durys turi susilyginti su apibrėžta anga, derintis su kita mašina arba išvengti nereikalingo smūgio judėjimo ribose.

Faktinis padėties nustatymo našumas priklauso nuo kelių veiksnių:

• Grįžtamasis ryšys - įrenginio tipas ir skiriamoji geba.

• Vairavimo valdymo našumas.

• Mechaninis atsakas.

• Transmisijos standumas.

• Apkrovos inercija.

• Encoder diegimas ir konfigūravimas.

• Judesio profilio nustatymai.

Didelės skiriamosios gebos kodavimo įrenginys negali kompensuoti pernelyg didelio mechaninio atstumo ar netinkamos transmisijos. Variklis, pavarų dėžė, durų mechanizmas ir valdiklis turi veikti kartu kaip visa judesio valdymo sistema.

Lygindami gaminius turėtume patvirtinti, ar variklis palaiko reikiamas padėties nustatymo funkcijas per vietinius įėjimus, ryšio sąsają ar abu.

Taip pat turėtume atskirti kodavimo įrenginio skiriamąją gebą ir garantuotą sistemos lygio padėties nustatymo tikslumą. Tai yra susijusios, bet skirtingos specifikacijos.

Geriausiai tinka: greitaeigėms medžiaginėms durims, automatizuotoms prieigos sistemoms, pramoninėms durims, kurioms reikia pasikartojančių stabdymo padėčių, ir durims, suderintoms su kita automatizuota įranga.

2.4.5 Integruoti didelio sukimo momento servovarikliai su pavarų dėžėmis

Sunkesnėms pramoninėms durims varikliui gali prireikti pavarų dėžės, kad būtų tiekiamas pakankamas sukimo momentas esant reikiamam išėjimo greičiui.

Pavarų dėžė sumažina sukimosi greitį ir padidina sukimo momentą pagal redukcijos koeficientą ir mechaninį efektyvumą. Tai leidžia palyginti kompaktiškam varikliui valdyti mechanizmą, kuriam reikia daugiau sukimo momento, nei variklis gali tiekti tiesiogiai.

Pavyzdžiui, reduktoriaus pavarų dėžė gali padėti pritaikyti didelio greičio servo variklį prie durų veleno, kuris turi suktis lėčiau ir išgauti didesnį sukimo momentą.

Tačiau pasirenkant pavarų dėžę turi būti atsižvelgta daugiau nei į nominalų redukcijos koeficientą. Turėtume įvertinti:

• Reikalingas išėjimo sukimo momentas.

• Išvesties greitis.

• Pavarų dėžės efektyvumas.

• Atsparumas.

• Mechaninis standumas.

• Leidžiamos radialinės ir ašinės apkrovos.

• Tepimo ir priežiūros reikalavimai.

• Numatomas tarnavimo laikas pakartotinai naudojant.

Pavarų dėžė taip pat gali padidinti variklio inerciją, paveikti pagreičio našumą ir sukelti papildomų mechaninių nuostolių.

Didelio ciklo durų pavarų dėžė turi būti įvertinta pagal faktinį veikimo dažnį ir dinaminės apkrovos profilį. Didžiausias variklio sukimo momentas neturi viršyti leistino pavarų dėžės įėjimo sukimo momento, o išėjimo velenas turi neviršyti mechaninės apkrovos ribų.

Taip pat turėtume nustatyti, ar integruotas servovariklis tiekiamas su pavarų dėže, ar jam reikalingas atskiras transmisijos komponentas.

Geriausiai tinka: durims, kurioms reikalingas didesnis sukimo momentas, kompaktiškiems pavaros įrenginiams ir kėlimo arba riedėjimo mechanizmams, kuriuose tiesioginės pavaros sukimo momento nepakanka.

2.4.6 Kompaktiški integruoti servo varikliai, skirti montuoti ribotoje erdvėje

Kai kuriose pramoninėse durų sistemose yra mažai vietos pavaros mechanizmui, ypač kai variklis sumontuotas arti durų veleno, kompaktiškame korpuse arba esamoje mašinos konstrukcijoje.

Kompaktiškas integruotas servo variklis gali sumažinti atskirai montuojamų komponentų skaičių ir supaprastinti bendrą išdėstymą.

Originalios įrangos gamintojams tai gali palengvinti įvairių durų modelių pavaros agregato standartizavimą, tuo pačiu išlaikant valdymo matmenis.

Tačiau kompaktiška konstrukcija vis tiek turi turėti pakankamai erdvės šilumos išsklaidyti, jungtims, kabelių nuvedimui ir prieigai prie priežiūros.

Prieš patvirtindami mechaninę konstrukciją, turėtume palyginti bendruosius variklio matmenis, montavimo modelį, veleno konfigūraciją, jungties orientaciją ir aplinkos apsaugos įvertinimą.

Mažesnis variklis automatiškai nėra geresnis. Jei korpusas negali efektyviai išsklaidyti šilumos veikiant didelio ciklo režimui, variklį gali reikėti sumažinti arba papildomai aušinti.

Geriausiai tinka: kompaktiškoms greitaeigėms durims, ribotos erdvės originalios įrangos gamintojams ir pramoninėms durų sistemoms, kuriose montavimo sudėtingumo mažinimas yra prioritetas.

2.4.7 Kaip pasirinkti tinkamą integruoto servo variklio tipą

Geriausias integruotas servo variklis priklauso nuo durų mechaninės konstrukcijos ir valdymo reikalavimų. Užuot pasirinkę variklį pagal vieną funkciją, pirmiausia turėtume nustatyti pagrindines programos funkcijas.

Šios konfigūracijos nebūtinai yra viena kitą paneigiančios. Viename variklyje gali būti kelios funkcijos, pvz., 400 W vardinė galia, 48 V nuolatinės srovės veikimas, CANopen ryšys, padėties grįžtamasis ryšys ir laikymo stabdys..

Dėl šios priežasties turėtume įvertinti visą gaminio specifikaciją, o ne kiekvieną funkciją vertinti kaip atskirą variklio kategoriją.

2.4.8 Kodėl 400 W 48 V integruotas servo variklis su CANopen ir laikančiu stabdžiu gali būti praktiškas pasirinkimas

Tam tikroms didelio ciklo pramoninėms durims a 400W 48V integruotas servovariklis su CANopen ir laikančiu stabdžiu jungia kelias funkcijas, kurioms kitu atveju reikėtų kruopštaus atskirų komponentų derinimo.

Jo integruota konstrukcija gali supaprastinti montavimą ir sujungimą. CANopen sąsaja gali palaikyti ryšį su suderinamu valdikliu, o servo grįžtamasis ryšys leidžia valdyti judėjimą ir pakartotinai nustatyti padėtį. Laikantis stabdys gali užtikrinti stovėjimą, kai to reikia programai.

Šios funkcijos gali būti ypač naudingos originalios įrangos gamintojams, kuriantiems kompaktiškas durų pavaros sistemas logistikos objektams, gamybos įmonėms ir automatizuotiems sandėliams.

Tačiau konfigūraciją reikia pasirinkti tik patvirtinus, kad variklis gali atitikti durelių sukimo momento, greičio, pagreičio ir šiluminius reikalavimus. Taip pat turime patikrinti stabdžių laikymo pajėgumą, valdikliui reikalingas CANopen funkcijas ir visos saugos architektūros tinkamumą.

Rekomenduojame pradėti nuo faktinių durų eksploatavimo sąlygų, apskaičiuoti reikiamas mechanines charakteristikas ir tada pasirinkti tuos reikalavimus atitinkančią integruoto servo variklio konfigūraciją. Šis metodas padeda sumažinti integravimo problemas ir palaiko patikimą veikimą per visą numatytą durų sistemos tarnavimo laiką.

3. Kodėl CANopen svarbus didelio ciklo automatinėms pramoninėms durims

Didelio ciklo automatinės pramoninės durys plačiai naudojamos logistikos centruose, sandėliuose, gamybos patalpose, šaldymo patalpose, švariose patalpose ir kitose pramoninėse aplinkose, kur būtinas greitas, patikimas ir dažnas atidarymas bei uždarymas. Šiose programose judesio valdymo sistema turi padaryti daugiau nei tiesiog užvesti ir sustabdyti variklį. Jis turi derinti greitį, padėtį, pagreitį, lėtėjimą, stabdymą ir gedimų valdymą, patikimai bendraudamas su durų valdikliu ir kita automatikos įranga.

Čia CANopen komunikacija tampa ypač vertinga. CANopen yra ryšio protokolas, pagrįstas valdiklio srities tinklu (CAN), kuris leidžia suderinamiems įrenginiams, įskaitant integruotus servovariklius, PLC, judesio valdiklius ir pramoninės valdymo sistemas, keistis komandomis ir būsenos informacija per standartizuotą sąsają.

Pramoninių durų originalios įrangos gamintojai, pasirinkę integruotą servo variklį su CANopen, gali supaprastinti sistemos integravimą, pagerinti judesio valdymo koordinavimą ir suteikti geresnę prieigą prie eksploatacinių duomenų. Kartu su tinkama variklio galia, 48 V nuolatinės srovės maitinimo šaltiniu ir laikymo stabdžiu, CANopen komunikacija gali padėti sukurti lankstesnę ir prižiūrimesnę automatinių durų sistemą.

3.1 Kas yra CANopen integruotame servo variklyje?

CANopen yra aukštesnio sluoksnio ryšio protokolas, skirtas įterptoms ir pramoninėms automatizavimo sistemoms. Ji apibrėžia, kaip įrenginiai bendrauja CAN tinkle, įskaitant tai, kaip keičiamasi valdymo komandomis, konfigūracijos parametrais, veikimo būsenomis ir diagnostikos informacija.

Integruotame servo variklyje variklis, pavaros elektronika ir ryšio sąsaja yra sujungti į vieną įrenginį. Užuot pasikliavę atskirais variklio ir servovaros komponentais, sujungtais per kelias sąsajas, durų gamintojas gali integruoti variklį, kuris gauna komandas ir praneša veikimo informaciją per CANopen.

Atsižvelgiant į gaminio įgyvendinimą, CANopen sąsaja gali palaikyti tokias funkcijas kaip:

• Judesio komandos: tikslinių pozicijų, greičio komandų ar kitų palaikomų judesių nuorodų gavimas.

• Veikimo būsena: praneša, ar variklis įjungtas, juda, sustojęs ar yra gedimo būsenos.

• Parametrų konfigūracija: leidžia įgaliotiesiems valdikliams konfigūruoti palaikomus veikimo parametrus.

• Diagnostinė informacija: pranešimų apie ryšio klaidas, pavaros gedimus ir kitus turimus diagnostikos duomenis.

• Padėties ir greičio grįžtamasis ryšys: grįžtamojo ryšio verčių perdavimas, kai šias funkcijas palaiko variklis ir pavara.

• Valdymo koordinavimas: padeda durų valdikliui koordinuoti variklio darbą su jutikliais, blokatoriais ir kitais automatikos įrenginiais.

Galimos funkcijos priklauso nuo variklio programinės įrangos, CANopen diegimo, palaikomo įrenginio profilio ir konfigūracijos. Todėl originalios įrangos gamintojai turėtų patikrinti ryšio specifikaciją, o ne manyti, kad kiekvienas CANopen servo variklis palaiko tas pačias funkcijas.

3.2 Tikslesnis judesių valdymas dažniems durų ciklams

Didelio ciklo pramoninės durys gali veikti šimtus ar tūkstančius kartų per dieną, priklausomai nuo įrenginio ir pritaikymo. Pakartotinis judėjimas kelia reikalavimus varikliui, mechaninei transmisijai, durų konstrukcijai ir valdymo sistemai.

Per lėtai atsidarančios durys gali nutraukti medžiagos srautą, o staigus pagreitis arba lėtėjimas gali padidinti mechaninį įtempį, vibraciją ir susidėvėjimą. Todėl nuoseklus judesių valdymas yra svarbus norint išlaikyti pralaidumą ir sumažinti nereikalingas durų mechanizmo apkrovas.

CANopen gali suteikti standartizuotą būdą durų valdikliui siųsti judesio komandas į suderinamą integruotą servo variklį. Priklausomai nuo palaikomų valdymo režimų, sistema gali koordinuoti tikslo padėtį, greitį, pagreitį ir lėtėjimą.

Pavyzdžiui, greitaeigėms pramoninėms durims gali prireikti tokios veikimo sekos:

1. Gaukite atidarymo užklausą iš valdymo sistemos.

2. Patikrinkite atitinkamus blokavimus ir saugos sąlygas.

3. Jei reikia, atleiskite laikymo stabdį.

4. Pagreitinkite variklį pagal sukonfigūruotą judėjimo profilį.

5. Pastumkite dureles į atviros padėties pusę.

6. Sumažinkite greitį, kai durys artėja prie tikslinės padėties.

7. Patvirtinkite galutinę padėtį naudodamiesi turima grįžtamojo ryšio arba apribojimų aptikimo sistema.

8. Įjunkite laikymo stabdį, kai to reikalauja sistemos konstrukcija.

CANopen gali palaikyti ryšį tarp valdiklio ir variklio per visą šią seką. Tačiau sistemoje turi būti įdiegtas ir patvirtintas tikrasis judėjimo profilis, padėties valdymas, stabdžių laikas ir saugos logika. Pati CANopen automatiškai negarantuoja tikslios padėties nustatymo ar saugaus veikimo.

Pramoninių durų gamintojų pagrindinis privalumas yra galimybė koordinuoti variklio elgesį per apibrėžtą ryšio sąsają, o ne visiškai pasikliauti pagrindiniais paleidimo ir sustabdymo signalais.

3.3 Supaprastintas integravimas su PLC ir pramoniniais valdikliais

Daugelis pramonės objektų naudoja programuojamus loginius valdiklius (PLC), kad koordinuotų automatines duris su konvejeriais, gamybos linijomis, sandėlio valdymo įranga, įeigos kontrolės sistemomis ir kita technika.

Kai integruotas servo variklis palaiko CANopen, jis gali susisiekti su suderinamu CANopen pagrindiniu arba valdikliu. Tai gali palengvinti variklio veikimo įtraukimą į platesnę automatikos sistemą.

Durų originalios įrangos gamintojams tai suteikia keletą galimų pranašumų:

• Standartizuotas ryšys: bendras protokolas gali sumažinti patentuotų ryšio sąsajų poreikį.

• Sumažintas integravimo sudėtingumas: judesio komandomis ir veikimo duomenimis galima keistis per apibrėžtą tinklo struktūrą.

• Centralizuotas koordinavimas: suderinamas valdiklis gali koordinuoti durų judėjimą su kita įranga.

• Lengvesnis produkto kūrimas: bendras komunikacijos metodas gali supaprastinti kelių durų modelių, naudojant panašias valdymo architektūras, projektavimą.

• Didesnis lankstumas: palaikomus variklio parametrus ir valdymo funkcijas galima konfigūruoti per ryšio sąsają.

Tačiau CANopen suderinamumas turi būti patikrintas įrenginio lygiu. PLC su CANopen sąsaja nebūtinai palaiko kiekvieno variklio ryšio profilio ar konfigūracijos reikalavimus. Prieš pasirinkdami variklį, originalios įrangos gamintojai turėtų patvirtinti palaikomus įrenginio profilius, darbo režimus, elektroninio duomenų lapo (EDS) prieinamumą, duomenų perdavimo spartą, mazgo adresavimą ir prieigą prie parametrų.

Jei įrenginys naudoja pramoninį Ethernet protokolą, o ne CANopen, gali prireikti atitinkamo šliuzo arba kitokios variklio ryšio parinkties.

3.4 Būsenos stebėjimas realiuoju laiku ir gedimų diagnostika

Didelio ciklo pramoninių durų sistemoje variklio gedimas gali nutraukti logistikos operacijas, apriboti prieigą tarp gamybos zonų arba sutrikdyti aplinkos kontrolę. Todėl techninės priežiūros komandoms ir įrangos operatoriams svarbu greitai nustatyti gedimus.

Integruotas servovariklis su CANopen gali suteikti prieigą prie palaikomos būsenos ir diagnostinės informacijos. Priklausomai nuo įgyvendinimo, tai gali apimti veikimo būseną, pavaros gedimus, ryšio būseną, padėties grįžtamąjį ryšį, greičio grįžtamąjį ryšį ir kitus galimus parametrus.

Ši informacija gali padėti durų valdikliui atskirti skirtingas veikimo sąlygas. Pavyzdžiui, valdiklis gali nustatyti, ar variklis yra paruoštas, aktyviai juda, išjungtas arba praneša apie pavaros gedimą.

Gerai suprojektuota valdymo sistema gali naudoti šią informaciją, kad pagerintų gedimų valdymą:

• Operatoriaus sąsajoje parodykite gedimą arba įspėjimą.

• Įrašykite gedimų įvykius techninės priežiūros analizei.

• Užkirsti kelią tolesniam judėjimui, kai nesilaikoma būtinų veikimo sąlygų.

• Įspėkite techninės priežiūros personalą, kai nutrūksta ryšys su varikliu.

• Palaikykite trikčių šalinimą pateikdami daugiau informacijos nei paprastas variklio veikimo signalas.

Šios galimybės priklauso nuo variklio palaikomų diagnostikos objektų ir taikomosios programinės įrangos. CANopen automatiškai neteikia numatomos priežiūros ir negarantuoja, kad bus aptikta kiekviena mechaninė problema.

Pavyzdžiui, susidėvėjęs guolis, pažeistas diržas, netinkamai išlygiuotas kreipiamasis bėgis arba užsikimšusios durys negali sukelti unikalaus variklio gedimo. Pažangesniam būklės stebėjimui gali prireikti papildomų jutiklių, srovės ar sukimo momento analizės, įvykių registravimo ir konkrečios programos diagnostikos logikos.

Nepaisant to, standartizuotų eksploatacinių duomenų prieinamumas gali padaryti techninę priežiūrą sistemingesnę ir sutrumpinti laiką, kurio reikia tam tikriems elektros, ryšio ir su pavara susijusiems gedimams ištirti.

3.5 Geresnis koordinavimas su jutikliais ir durų saugos sistemomis

Norint tinkamai veikti, automatinės pramoninės durys priklauso nuo kelių komponentų. Tai gali būti fotoelektriniai jutikliai, buvimo detektoriai, ribiniai jungikliai, saugos briaunos, avarinio stabdymo grandinės, užraktai ir pagrindinis durų valdiklis.

CANopen gali padėti koordinuoti variklio komandas ir būsenos informaciją su valdymo sistema. Pavyzdžiui, valdiklis gali duoti uždarymo komandą tik tada, kai įvykdomos būtinos veikimo sąlygos, ir gali sustabdyti arba pasukti duris, kai jutiklis aptinka kliūtį pagal patvirtintą taikymo logiką.

Įprasta valdymo seka gali apimti:

• Atidarymo arba uždarymo prašymo gavimas.

• Tikrinama atitinkamų jutiklių ir blokatorių būklė.

• Integruotam servo varikliui išduodama judesio komanda.

• Variklio būklės stebėjimas judėjimo metu.

• Reagavimas į jutiklio įvykius ir neįprastas veikimo sąlygas.

• Patvirtinimas, kad durys pasiekė reikiamą padėtį.

Svarbu atskirti standartinį CANopen ryšį nuo saugos ryšio . Įprasta CANopen pati savaime nėra funkcionali saugos sistema. Kai rizikos įvertinimui reikia saugos funkcijų, durų projekte turi būti naudojami tinkami saugos komponentai ir tinkamai suprojektuota saugos architektūra. Tai gali būti saugos relės, saugos PLC, stebimi kontaktoriai arba sertifikuotas saugos ryšys ir pavaros funkcijos, jei reikia.

Variklio CANopen sąsaja neturėtų būti traktuojama kaip reikalingų apsauginių įtaisų arba patvirtintų saugos grandinių pakaitalas.

Originalios įrangos gamintojams geriausias būdas yra atskirai apibrėžti standartinio judesio valdymo tinklo ir saugos sistemos atsakomybę, tada patikrinti, ar abu kartu tinkamai veikia.

3.6 Kodėl CANopen gerai veikia su a 400W 48V integruotas servo variklis

400 W 48 V integruotas servovariklis su CANopen gali būti praktiškas pasirinkimas tam tikroms didelio ciklo automatinėms pramoninėms durims, ypač ten, kur svarbi kompaktiška konstrukcija, suderintas judesių valdymas ir standartizuotas ryšys.

Trys pagrindiniai elementai skirti skirtingiems tikslams.

400W vardinė galia

400 W variklis gali tikti durų mechanizmui, kurio sukimo momento, greičio, pagreičio, darbo ciklo ir mechaninės transmisijos reikalavimai patenka į variklio galimybes. Tačiau varikliui pasirinkti vien vardinės galios nepakanka. OĮG taip pat turi įvertinti didžiausią sukimo momentą, nuolatinį sukimo momentą, pagreičio reikalavimus, atspindėtą inerciją, perdavimo efektyvumą, šilumines charakteristikas ir numatomą veikimo ciklą.

48V DC maitinimo šaltinis

48 V nuolatinės srovės sistema gali supaprastinti energijos paskirstymą įrangoje, suprojektuotoje aplink žemos įtampos nuolatinės srovės komponentus. Maitinimo šaltinis vis tiek turi užtikrinti pakankamą srovę nuolatiniam veikimui ir didžiausio pagreičio poreikiams. Taip pat reikia atsižvelgti į kabelio ilgį, įtampos kritimą, apsaugą, įžeminimą ir elektromagnetinį suderinamumą.

CANopen komunikacija

CANopen suteikia ryšio ryšį tarp variklio ir suderinamos valdymo sistemos. Tai leidžia keistis palaikomomis komandomis, veikimo būsenomis ir diagnostine informacija naudojant standartizuotą protokolą.

Kartu šios funkcijos gali padėti originalios įrangos gamintojams sukurti kompaktišką judesio valdymo sprendimą su mažiau atskirų komponentų ir aiškia ryšio sąsaja. Nepaisant to, tinkamumas priklauso nuo faktinės durų mechaninės apkrovos, reikiamo greičio, ciklo dažnio, aplinkos sąlygų ir saugos reikalavimų.

3.7 CANopen ir laikymo stabdys: kaip jie veikia kartu

Laikantis stabdys dažnai yra svarbus vertikaliose arba mechaniškai apkrautose pramoninių durų sistemose, nes padeda apsisaugoti nuo netyčinio judėjimo, kai variklis išjungtas arba kai sistema skirta laikyti duris ramybėje.

Stabdys ir CANopen komunikacija atlieka skirtingas funkcijas:

• CANopen keičiasi palaikomomis judesio komandomis, būsenos informacija ir diagnostiniais duomenimis.

• Servo pavara valdo variklio srovę ir vykdo sukonfigūruotas judėjimo funkcijas.

• laikymo stabdys užtikrina mechaninę laikymo jėgą. Tinkamai nuspaudus

• Durų valdiklis ir saugos sistema koordinuoja veikimo sekas ir apsaugines reakcijas.

Pavyzdžiui, prieš atidarant vertikalias duris, valdymo sistema gali įjungti variklį ir atleisti stabdį pagal gamintojo nurodytą seką. Kai durys pasiekia tikslinę padėtį, sistema gali sustabdyti variklį ir nuspausti stabdį, kai įvykdomos reikiamos sąlygos.

Tikslus laikas ir seka turi atitikti variklio gamintojo dokumentus ir patvirtintą durų sistemos projektą. Laikymo stabdys paprastai yra skirtas laikymui, o ne pakartotiniam dinaminiam stabdymui, nebent gamintojas tai aiškiai nurodo tuo tikslu.

Originalios įrangos gamintojai taip pat turėtų patvirtinti, ar stabdžiai veikia spyruokliškai ir atleidžiami elektra, ar jo laikymo sukimo momentas, atleidimo įtampa, leistinas veikimas, nusidėvėjimo charakteristikos ir elgsena praradus galią. Negalima manyti, kad stabdys atlieka visą saugos funkciją, neįvertinus visos sistemos.

3.8 Ką originalios įrangos gamintojai turėtų patikrinti prieš pasirinkdami CANopen servo variklį

Ne kiekvienas variklis, reklamuojamas kaip suderinamas su CANopen, pasiūlys tokią pat integravimo patirtį. Prieš perkant integruotą servo variklį didelio ciklo automatinėms pramoninėms durims, rekomenduojame patikrinti šias specifikacijas.

Taip pat rekomenduojame paprašyti pavyzdinio variklio arba vertinimo bloko, kai taikomoji programa yra susijusi su dideliu ciklo greičiu, sudėtingais judesio profiliais arba integracija su esama PLC platforma. Tikrinant tikrąjį ryšio elgseną ir judesių seką, prieš pradedant gaminti apimtis gali paaiškėti suderinamumo problemų.

3.9 Dažnos CANopen integravimo klaidos, kurių reikia vengti

Net kai variklis ir valdiklis palaiko CANopen, gali kilti integravimo problemų, jei tinklo ir taikomosios programos reikalavimai nėra aiškiai apibrėžti.

Dažnos klaidos yra šios:

Darant prielaidą, kad protokolo suderinamumas garantuoja visišką suderinamumą. Du CANopen įrenginiai gali palaikyti skirtingus įrenginių profilius, objektus arba veikimo režimus. Patvirtinkite konkrečias programai reikalingas funkcijas.

Nepaisoma tinklo konfigūracijos. Neteisingi duomenų perdavimo sparta, mazgų ID, nutraukimas, laidai arba įžeminimas gali sukelti ryšio gedimus. Laikykitės tinklo ir įrenginių gamintojų rekomendacijų.

Bendravimą traktuoti kaip saugumo pakaitalą. Standartinės CANopen komandos neturi pakeisti saugos funkcijų, kurių reikalaujama pagal durų rizikos vertinimą.

Atsižvelgiama į stabdžių seką. Variklis, stabdys ir valdiklis turi veikti teisinga seka, kad būtų išvengta nepageidaujamo judėjimo ar pernelyg didelio mechaninio įtempimo.

Variklio pasirinkimas tik pagal vardinę galią. 400 W galia automatiškai nereiškia, kad variklis gali valdyti visas didelio ciklo duris. Turi būti įvertintas sukimo momentas, greitis, inercija, šiluminės ribos ir ciklo profilis.

Nepavyko išbandyti gedimo atkūrimo. OĮG turėtų patikrinti sistemos reakciją į ryšio nutrūkimą, pavaros gedimus, maitinimo nutraukimą, jutiklio aktyvavimą ir kitas susijusias gedimo sąlygas.

Ankstyvas šių klausimų sprendimas gali sumažinti paleidimo vėlavimą ir padėti sukurti patikimesnę pramoninių durų valdymo sistemą.

3.10 Kodėl CANopen svarbus pramoninių durų originalios įrangos gamintojams

Pramoniniams durų gamintojams CANopen yra vertingas, nes suteikia standartizuotą komunikacijos metodą suderinamiems servo varikliams integruoti į automatizuotą įrangą. Jis gali supaprastinti keitimąsi judesio komandomis, veikimo būsena, konfigūracijos parametrais ir diagnostikos informacija, kartu palaikydamas koordinavimą su suderinamu PLC arba judesio valdikliu.

Kartu su tinkamo dydžio 400 W varikliu, 48 V nuolatinės srovės maitinimu ir tinkamu laikymo stabdžiu, CANopen gali būti kompaktiško ir lankstaus judesio valdymo sprendimo, skirto didelio ciklo automatinėms pramoninėms durims, dalis.

Svarbiausias dalykas yra įvertinti visą sistemą, o ne tik ryšio protokolą. Variklio sukimo momentas, greitis, darbo ciklas, mechaninė pavarų dėžė, stabdžių veikimas, jutiklių integravimas, tinklo suderinamumas ir saugos architektūra turi įtakos galutiniam rezultatui.

OĮG pirkėjams geriausias CANopen integruotas servo variklis yra ne tik variklis, turintis daugiausiai ryšio funkcijų. Tai variklis, kurio palaikomos funkcijos, mechaninis veikimas, elektros reikalavimai ir dokumentacija atitinka faktinius durų taikymo poreikius.

4. Kodėl verta rinktis integruotą servo variklį su laikomuoju stabdžiu?

Didelio ciklo automatinės pramoninės durys turi veikti patikimai esant dažniems atidarymo ir uždarymo ciklams, kintant apkrovoms ir sudėtingoms darbo sąlygoms. Daugeliu atvejų, ypač vertikaliai pakeliamose duryse, variklis turi ne tik sklandžiai varyti duris, bet ir padėti išlaikyti stabilią padėtį, kai judėjimas sustoja arba nutrūksta maitinimas.

Štai kodėl an integruotas servo variklis su laikymo stabdžiu yra svarbi galimybė pramoninių durų gamintojams ir originalių gamintojų pirkėjams. Sujungus variklį, servo pavarą ir stabdymo mechanizmą į kompaktišką agregatą, šis sprendimas gali supaprastinti montavimą, tuo pačiu užtikrinant kontroliuojamą judėjimą ir mechaninį laikymą.

Tokiems tikslams kaip didelės spartos PVC durys, įėjimo į sandėlius durys, logistikos įėjimai ir pramoninių pertvarų sistemos, tinkamas laikymo stabdys gali padėti išvengti netyčinio judėjimo, kai variklis aktyviai nevairuoja krovinio. Kartu su tinkama valdymo strategija, padėties grįžtamuoju ryšiu ir saugos įtaisais tai gali padėti sukurti patikimesnę ir lengviau valdomą durų sistemą.

Tačiau laikymo stabdys pats savaime neturėtų būti laikomas visišku saugos sprendimu. Jo tinkamumas priklauso nuo durų mechaninės konstrukcijos, apkrovos charakteristikų, stabdžių specifikacijų ir viso įrengimo saugos reikalavimų.

4.1 Kas yra integruoto servo variklio laikymo stabdys?

Laikymo stabdys yra mechaninis stabdymo įtaisas, skirtas išlaikyti variklio veleną, kai variklis sustabdomas arba kai sistema pereina į nustatytą laikymo būseną.

Daugelyje integruotų servo variklių stabdžiai yra elektromagnetiniai, spyruokliniai. Esant normalioms eksploatavimo sąlygoms, elektros energija atleidžia stabdį, todėl variklio velenas gali suktis. Nutraukus atleidimo jėgą, spyruoklės veikia stabdį, kad išlaikytų veleną.

Tiksli konstrukcija skiriasi priklausomai nuo gamintojo, todėl originalios įrangos gamintojai visada turėtų patvirtinti stabdžių veikimo principą ir elektros reikalavimus.

Įprastas integruotas servo variklis su laikančiuoju stabdžiu susideda iš trijų pagrindinių komponentų:

• Servo variklis: sukuria sukimo momentą, reikalingą pramoninėms durims pajudinti.

• Servo pavara: valdo variklio veikimą, įskaitant palaikomą greitį, padėtį ir pagreičio funkcijas.

• Laikantis stabdys: Įjungus užtikrina mechaninį laikymo momentą.

Integruotas dizainas gali sumažinti atskirų komponentų, kuriuos reikia įdiegti ir prijungti, skaičių. Tai taip pat gali supaprastinti laidus ir mechaninį pakavimą, palyginti su sistema, kurioje naudojamas atskiras variklis, servo pavara ir išorinis stabdžių mazgas.

Pramoninių durų atveju pagrindinis laikymo stabdžio tikslas yra išlaikyti reikiamą laikymo būklę, kai variklis nejudina krovinio. Paprastai jis nėra skirtas pakeisti servo pavaros kontroliuojamą lėtėjimo funkciją.

4.2 Netyčinio judėjimo prevencija, kai durys sustoja

Viena iš pagrindinių priežasčių, kodėl verta rinktis servovariklį su laikymo stabdžiu – padėti išvengti netyčinio judėjimo varikliui nustojus varyti duris.

Tai ypač svarbu vertikaliai pakeliamoms pramoninėms durims, kur judančią durų skydą gali veikti gravitacija. Priklausomai nuo mechaninės konstrukcijos, durys gali pasislinkti žemyn, jei variklis išjungtas ir nėra veiksmingo laikymo mechanizmo.

Tinkamai parinktas laikymo stabdys gali užtikrinti pasipriešinimą šiam judesiui mechaniškai laikydamas variklio veleną. Šios sistemos efektyvumas priklauso nuo transmisijos sistemos, stabdymo momento, mechaninės būklės ir nuo to, ar visas apkrovos kelias yra tinkamai apsaugotas.

Pavyzdžiui, kai vertikalios pramoninės durys pasiekia visiškai atidarytą padėtį, valdymo sistema gali sustabdyti variklį ir įjungti laikymo stabdį. Tada stabdys padeda išlaikyti padėtį, nereikalaujant, kad variklis nuolat generuotų išlaikymo sukimo momentą.

Tai gali būti naudinga tais atvejais, kai durys turi likti atidarytos, kol šakiniai krautuvai, padėklai ar gamybos medžiagos praeina pro angą.

Tačiau variklyje sumontuotas stabdys automatiškai negarantuoja, kad durys išliks nejudančios bet kokiomis gedimo sąlygomis. Taip pat reikia atsižvelgti į pavarų dėžes, diržus, grandines, movas, velenus ir kitus transmisijos komponentus. Jei to reikalauja rizikos vertinimas, gali prireikti papildomų mechaninių apsaugos priemonių.

4.3 Geresnis laikymo našumas dingus galiai

Elektros tiekimo nutraukimas yra svarbus pramoninių durų dizaino aspektas. Durims gali tekti likti nustatytoje padėtyje, kai nutrūksta pagrindinis maitinimo šaltinis, kai išjungiama valdymo sistema arba kai įvyksta avarinio stabdymo būsena.

Spyruoklinis, elektra atleidžiamas laikymo stabdys dažnai pasirenkamas tais atvejais, kai stabdys turi įsijungti, kai atjungiama jo atleidimo galia.

Esant atitinkamoms projektavimo sąlygoms, šis išdėstymas gali užtikrinti mechaninę laikymo funkciją, nereikalaujant nuolatinės elektros energijos, kad stabdžiai būtų įjungti.

Pavyzdžiui, įprasta veikimo seka gali veikti taip:

1. Valdytojas gauna atidarymo užklausą.

2. Servo pavara įjungia variklį ir nustato reikiamas veikimo sąlygas.

3. Stabdys atleidžiamas pagal gamintojo nurodytą seką.

4. Variklis judina duris naudodamas sukonfigūruotą judėjimo profilį.

5. Variklis sulėtėja ir sustoja tikslinėje padėtyje.

6. Stabdys įsijungia, kai tenkinamos reikiamos sąlygos.

Jei maitinimas nutrūksta, stabdžiai gali įsijungti, nes jo atleidimo galia išnyksta. Tačiau tikrasis atsakas priklauso nuo stabdžių konstrukcijos, laidų, pavaros elgsenos, mechaninės apkrovos ir laiko charakteristikų.

Todėl originalios įrangos gamintojai turėtų patikrinti stabdžių įjungimo laiką, išlaikymo sukimo momentą, leistiną apkrovą ir veikimą nutrūkus maitinimui. Sistema taip pat turi atsižvelgti į galimybę, kad durys gali pajudėti prieš visiškai įsijungus stabdžiui.

Laikymo stabdys neturėtų būti traktuojamas kaip avarinio stabdymo sistemos, saugios pavaros funkcijos ar kitų apsaugos priemonių, reikalingų pagal taikomosios programos rizikos vertinimą, pakaitalas.

4.4 Nepertraukiamo variklio palaikymo momento sumažinimas

Kai kuriais atvejais servovariklis turi išlaikyti stacionarią padėtį prieš išorinę apkrovą. Jei tik variklis užtikrina laikymo jėgą, jam gali tekti generuoti nuolatinį sukimo momentą, kol durelės lieka atidarytos arba sustos esant apkrovai.

Priklausomai nuo variklio, pavaros, apkrovos ir valdymo strategijos, nuolatinis sukimo momentas gali prisidėti prie variklio šildymo ir elektros energijos suvartojimo.

Tinkamas mechaninis laikymo stabdys gali išlaikyti veleną sustojus varikliui ir įjungus stabdį. Tai gali sumažinti nuolatinio variklio sukimo momento poreikį nejudančiomis sąlygomis.

Galimi pranašumai:

• Sumažintas nuolatinis sukimo momento poreikis, kai stabdžiai įjungti.

• Sumažinkite variklio šildymą tinkamomis eksploatavimo sąlygomis.

• Sumažintas elektros energijos poreikis stacionarių laikymo laikotarpių metu.

• Pagerintas gebėjimas išlaikyti apibrėžtą padėtį, kai variklis išjungtas.

Šie pranašumai priklauso nuo taikymo. Stabdys automatiškai nesumažina energijos sąnaudų kiekvienoje sistemoje, ypač kai mechaninė durų konstrukcija jau užtikrina efektyvų savaiminį užsifiksavimą arba atsvarą.

Stabdžiai taip pat sunaudoja elektros energiją, kai atleidžiami, jei tai yra elektra atleidžiama konstrukcija. Todėl į sistemos vertinimą turėtų būti įtraukta jo ritės galia, veikimo dažnis ir šiluminės ribos.

4.5 Didelio ciklo veikimo palaikymas

Didelio ciklo automatinės pramoninės durys gali atlikti daugybę atidarymo ir uždarymo operacijų per visą darbo dieną. Pakartotinis judėjimas kelia reikalavimus varikliui, transmisijai, durų kreiptuvams ir stabdžių sistemai.

Tinkamas integruotas servovariklis su laikymo stabdžiu gali padėti koordinuoti judėjimą ir stabdymą, jei variklis ir stabdys yra tinkamo dydžio, kad atitiktų programos veikimo profilį.

Pavyzdžiui, didelės spartos pramoninės durys gali naudoti kontroliuojamą pagreitį, kad pradėtų judėti, nustatytas greitis važiavimo metu ir kontroliuojamas lėtėjimas netoli tikslinės padėties. Kai variklis sustoja, gali įsijungti laikymo stabdys, kad išlaikytų reikiamą padėtį.

Svarbu atskirti judesio valdymo ir mechaninio laikymo funkcijas:

• Servo pavara valdo pagreitį, greitį ir lėtėjimą.

• Variklis sukuria sukimo momentą, reikalingą durims perkelti.

• Įjungtas laikymo stabdys laiko veleną.

• Durų valdiklis koordinuoja veikimo sekas ir stebi atitinkamas sistemos sąlygas.

Laikančiojo stabdžio paprastai neturėtų būti naudojamas dinamiškai sustabdyti duris kiekvieno atidarymo ar uždarymo ciklo metu, nebent gamintojas aiškiai nurodo, kad jis tinkamas tokiai funkcijai. Pakartotinai naudojant laikymo stabdį dinaminiam stabdymui, gali padidėti nusidėvėjimas ir sutrumpėti tarnavimo laikas.

Didelio ciklo naudojimo atveju originalios įrangos gamintojai turėtų įvertinti numatomą stabdžių įjungimo dažnį, vardinį laikymo momentą, nusidėvėjimo charakteristikas, darbo temperatūrą ir priežiūros reikalavimus.

4.6 Geresnė integracija ir kompaktiškesnis sistemos dizainas

Integruotas servovariklis su laikymo stabdžiu gali pasiūlyti pakavimo ir montavimo pranašumus, palyginti su sistema, surinkta iš atskirų variklio, pavaros ir stabdžių komponentų.

Pramoninių durų gamintojams galimi privalumai:

Sumažintas komponentų skaičius

Sujungus variklį, pavarą ir stabdį viename agregate, gali sumažėti atskirų įtaisų, sumontuotų durų valdymo spintoje arba mechaniniame gaubte, skaičius.

Supaprastintas laidas

Integruotas dizainas gali sumažinti kai kuriuos variklio ir pavaros laidus ir supaprastinti bendrą elektros išdėstymą. Priklausomai nuo gaminio, stabdžiui vis tiek gali prireikti specialios maitinimo ir valdymo laidų.

Vietos taupymas

Kompaktiškas variklio pavaros mazgas gali būti naudingas, kai durų šoninis rėmas, variklio gaubtas arba valdymo spinta turi ribotą montavimo vietą.

Supaprastintas paleidimas

Jei variklyje yra dokumentuota ryšio sąsaja ir konfigūruojami veikimo parametrai, pradėti eksploatuoti gali būti lengviau nei integruoti kelis nepriklausomai pasirinktus komponentus. Faktinės paleidimo pastangos priklauso nuo programinės įrangos įrankių, dokumentacijos ir suderinamumo su durų valdikliu.

Nuoseklus komponentų pasirinkimas

Variklio, pavaros ir stabdžio naudojimas kaip vienas mazgas gali sumažinti kai kuriuos suderinamumo neapibrėžtumus. Tačiau originalios įrangos gamintojas vis tiek turi patvirtinti, kad integruotas įrenginys atitinka programos elektrinius, mechaninius, šiluminius ir saugos reikalavimus.

Dėl šių pranašumų verta įvertinti integruotus servo variklius su laikančiaisiais stabdžiais kompaktiškoms greitaeigėms durims, vertikaliai pakeliamoms durims ir kitoms reikmėms, kur svarbu erdvė ir įrengimo efektyvumas.

4.7 Kaip pasirinkti tinkamą laikymo stabdžių sukimo momentą

Stabdžių sukimo momentas yra viena iš svarbiausių specifikacijų renkantis integruotą servo variklį pramoninėms durims.

Per mažas stabdys gali neužtikrinti pakankamos laikymo galios. Nereikalingai didelis stabdys gali padidinti sąnaudas, dydį arba galios poreikius tinkamai nepagerindamas visos sistemos.

Reikalingas stabdymo momentas priklauso nuo kelių veiksnių:

• Durų masės ir apkrovos paskirstymas.

• Perdavimo santykis ir mechaninis efektyvumas.

• Būgno, skriemulio ar žvaigždutės matmenys.

• Pavarų dėžės konfigūracija.

• Išorinės jėgos, veikiančios duris.

• Reikalingos laikymo sąlygos.

• Galimas nusidėvėjimas ir tarnavimo laikas.

• Visos sistemos saugos reikalavimai.

Supaprastintai vertikalaus kėlimo sistemai gravitacinė jėga gali būti išreikšta taip:

F = m × g

Kur:

• F yra gravitacinė jėga niutonais (N).

• m – efektyvi judančioji masė kilogramais (kg).

• g yra gravitacinis pagreitis, maždaug 9,81 m/s².

Jei durų apkrova veikia per būgną, kurio efektyvusis spindulys, atitinkamas idealus apkrovos sukimo momentas gali būti įvertintas taip:

T = F × r

Kur:

• T yra sukimo momentas niutonmetrais (N·m).

• F yra efektyvioji jėga niutonais (N).

• r yra efektyvusis būgno spindulys metrais (m).

Pavyzdžiui, jei efektyvi 40 kg vertikali apkrova veikia tiesiai 0,08 m spindulio būgną, idealus būgno gravitacinis sukimo momentas yra maždaug:

40 × 9,81 × 0,08 = 31,4 N·m

Tai tik supaprastinta iliustracija. Tai nėra stabdžių pasirinkimo rekomendacija.

Jei yra pavarų dėžė ar kita transmisija, reikalingas variklio ir veleno sukimo momentas priklauso nuo perdavimo santykio, galios srauto krypties ir mechaninio naudingumo. Atsvaros, spyruoklės, trintis, durų geometrija ir kitos jėgos taip pat gali pakeisti tikrąją apkrovą.

Laikymo stabdys turi būti parenkamas pagal gamintojo vardinį stabdymo momentą ir visą mechaninės sistemos konstrukciją. Atsakingas inžinierius turi atsižvelgti į tinkamus saugos veiksnius ir visus taikomus standartus.

4.8 Stabdžių įjungimo ir atleidimo laikas

Stabdžių laikas yra dar vienas svarbus veiksnys integruotoje servovariklio sistemoje.

Jei stabdys įsijungia prieš pakankamai sulėtėjus varikliui, stabdys gali patirti nereikalingą mechaninį įtempimą. Jei paleidimo metu stabdys atleidžiamas per vėlai, variklis gali veikti prieš įjungtą stabdį. Neteisinga seka gali padidinti susidėvėjimą, sukelti gedimus arba sukelti nepageidaujamą judėjimą.

Įprasta valdymo strategija gali apimti šiuos veiksmus:

Paleidimo metu

1. Patvirtinkite, kad įvykdytos būtinos eksploatavimo ir saugos sąlygos.

2. Įjunkite servo pavarą.

3. Nustatykite reikiamą variklio palaikymo momentą arba darbo būseną.

4. Atleiskite stabdžius pagal gamintojo rekomenduojamą seką.

5. Pradėkite įsakytą judesį.

Sustojimo metu

1. Sulėtinkite duris naudodami sukonfigūruotą judėjimo profilį.

2. Patvirtinkite, kad variklis pasiekė reikiamą sustabdymo būseną.

3. Įjunkite stabdį pagal gamintojo nurodytą laiką.

4. Nuimkite arba sumažinkite variklio sukimo momentą, atsižvelgiant į pavaros ir stabdžių konstrukciją.

Tiksli seka skiriasi priklausomai nuo produkto ir taikymo. Kai kuriuose integruotuose servovarikliuose yra stabdžių valdymo funkcijos, o kitiems reikia, kad mašinos valdiklis koordinuotų stabdžių veikimą.

OĮG turėtų patikrinti stabdžių valdymo sąsają, atleidimo įtampą, įjungimo laiką, didžiausią perjungimo dažnį ir rekomenduojamą valdymo seką gamintojo dokumentacijoje.

4.9 Laikant stabdžius prieš dinaminį stabdymą

Svarbu atskirti laikymo stabdį nuo metodų, naudojamų sulėtinti judančias duris.

Laikymo stabdys pirmiausia skirtas nejudančiam velenui laikyti. Servo pavaros valdoma lėtėjimo funkcija sumažina variklio greitį valdydama variklio veikimą. Priklausomai nuo pavaros ir sistemos konstrukcijos, elektrinis stabdymas taip pat gali apimti regeneracinės energijos valdymą arba išsklaidymą per atitinkamą grandinę.

Šios funkcijos nėra keičiamos.

Didelio ciklo pramoninėms durims įprastas stabdymas paprastai turėtų būti vykdomas taikant atitinkamą judesio valdymo strategiją, o laikymo stabdys prireikus užtikrina nejudantį laikymą.

Jei taikymui reikalingas avarinis stabdymas arba su sauga susijusi stabdymo funkcija, visas projektas turi atitikti atitinkamą rizikos vertinimą ir taikomus standartus. Nei įprastas laikymo stabdys, nei standartinė stiprintuvo valdymo komanda neturėtų būti laikoma automatiškai atitinkančia tuos reikalavimus.

4.10 Ką OĮG pirkėjai turėtų patikrinti prieš pirkdami

Prieš rinkdamiesi integruotą servo variklį su laikančiuoju stabdžiu, pramoninių durų gamintojai turėtų įvertinti šiuos dalykus.

Jei naudojate 400 W 48 V integruotą servovariklį, originalios įrangos gamintojai turėtų kartu įvertinti variklio sukimo momento ir greičio charakteristikas, nuolatinės ir didžiausios srovės reikalavimus, šilumines ribas, stabdymo momentą ir ryšio funkcijas. 400 W galios, 48 ​​V maitinimo ir laikymo stabdžio derinys savaime negarantuoja tinkamumo visoms didelio ciklo durims.

4.11 Kodėl laikymo stabdys gali būti vertinga pramoninių durų gamintojų savybė

Pramoninių durų pirminės įrangos gamintojams laikymo stabdys gali atlikti svarbią mechaninę laikymo funkciją, ypač kai gravitacija arba išorinės apkrovos gali sukelti judėjimą, kai variklis aktyviai nevaro durų.

Tinkamai parinktas ir integruotas, jis gali padėti išlaikyti apibrėžtą padėtį, palaikyti veikimą tam tikromis galios praradimo sąlygomis ir sumažinti nuolatinio variklio sukimo momento poreikį nejudančiomis sąlygomis. Integruotas variklio, pavaros ir stabdžių mazgas taip pat gali supaprastinti pakavimą ir komponentų pasirinkimą.

Tačiau galutinis sprendimas turėtų būti pagrįstas faktine durų mechanine konfigūracija ir eksploatavimo reikalavimais. Turi būti atsižvelgta į stabdymo momentą, transmisijos konstrukciją, darbo ciklą, valdymo seką, galios praradimo elgesį ir saugos reikalavimus.

Didelio ciklo automatinėms pramoninėms durims integruotas servovariklis su laikymo stabdžiu yra vertingiausias, kai jo judesio valdymo galimybės ir mechaninės laikymo savybės yra sukurtos veikti kartu kaip visos, tinkamai patvirtintos durų sistemos dalis.

5. Kaip nustatyti 400 W servo variklio dydį pramoninėms durims

Tinkamas dydžio nustatymas yra vienas iš svarbiausių atrankos proceso etapų.

Nepakankamo dydžio variklis gali sutrikti paleidimo metu, perkaisti pakartotinai veikiant arba sukelti perkrovos gedimus. Be reikalo per didelis variklis gali padidinti sąnaudas, galios poreikį ir mechaninio integravimo sudėtingumą.

Rekomenduojame pradėti nuo mechaninių durų reikalavimų, o tada grįžti prie variklio specifikacijų.

5.1 Apskaičiuokite reikiamą durų sukimo momentą

Supaprastintame vertikalaus kėlimo mechanizmo sukimo momentą, reikalingą kėlimo būgne, galima apskaičiuoti pagal:

T = F × r

Kur:

• T yra reikalingas būgno sukimo momentas N·m.

• F yra efektyvioji kėlimo jėga niutonais.

• r yra efektyvusis būgno spindulys metrais.

Jei durų efektyvioji kėlimo jėga yra 500 N, o būgno spindulys 0,10 m, statinis būgno sukimo momentas yra:

T = 500 × 0,10 = 50 N·m

Tai supaprastintas statinis reikalavimas prieš įvertinant pagreitį, trintį, perdavimo nuostolius ir kitus dinaminius efektus.

Jei variklis varo būgną per pavarų dėžę, variklio pusės sukimo momento reikalavimas bus kitoks.

Jei sumažinimo koeficientas apibrėžiamas kaip variklio greitis, padalytas iš išėjimo greičio, apytikslis ryšys yra:

T_variklis = T_išėjimas ÷ (i × η)

Kur:

• T_motor yra reikalingas variklio sukimo momentas.

• T_output yra reikalingas išėjimo sukimo momentas.

• i yra sumažinimo koeficientas.

• η yra perdavimo efektyvumas.

Pavyzdžiui, esant 20:1 redukcijos koeficientui ir numatytam 90 % efektyvumui, variklio sukimo momentas, reikalingas 50 N·m išėjime sukurti, yra maždaug:

T_variklis = 50 ÷ (20 × 0,90) = 2,78 N·m

Šis supaprastintas pavyzdys iliustruoja krumpliaračio poveikį. Tai neįrodo, kad tam tikras 400 W variklis yra tinkamas; faktinis pasirinkimas taip pat turi atsižvelgti į variklio greitį, pagreitį, didžiausią sukimo momentą, šiluminę apkrovą ir pavarų dėžės mechanines ribas.

5.2 Įvertinkite pagreitį ir lėtėjimą

Didelio ciklo durys nuolat įsibėgėja iš poilsio ir lėtėja link tikslinės padėties.

Todėl variklis turi sukurti didesnį sukimo momentą, kurio reikia norint įveikti pastovią apkrovą.

Bendras sukimo momento poreikis gali apimti:

• Sukimo momentas, reikalingas gravitacijai ar išorinėms jėgoms įveikti.

• Sukimo momentas, reikalingas trinčiai įveikti.

• Sukimo momentas, reikalingas sukantiems komponentams pagreitinti.

• Sukimo momentas, reikalingas judančių durų masei pagreitinti.

• Papildoma paklausa, kurią sukelia perdavimo nuostoliai.

Agresyvūs pagreičio profiliai gali padidinti didžiausią srovę ir mechaninį įtempį.

Gerai suprojektuotas judesio profilis gali padėti subalansuoti veikimo greitį, stabdymo tikslumą, ciklo trukmę ir komponentų tarnavimo laiką.

5.3 Patikrinkite sukimo momento ir greičio kreivę

Variklio vardinė galia nenurodo, kokį sukimo momentą jis gali sukurti esant bet kokiam greičiui.

Turėtume peržiūrėti gamintojo sukimo momento ir greičio kreivę ir atskirti:

• Nuolatinis vardinis sukimo momentas.

• Didžiausias sukimo momentas.

• Leidžiama didžiausio sukimo momento trukmė.

• Maksimalus greitis.

• Nepertraukiamo veikimo regionas.

• Šiluminio sumažinimo sąlygos.

Didžiausias sukimo momentas gali būti vertingas greitėjimo metu, tačiau jis neturėtų būti traktuojamas kaip nuolat pasiekiamas sukimo momentas.

Jei taikymui dažnai reikia didelio sukimo momento, viso integruoto variklio ir pavaros mazgo šiluminis našumas tampa ypač svarbus.

5.4 Apskaičiuokite faktinį darbo ciklą

Darbo ciklas yra pagrindinis veiksnys, skirtas didelio ciklo automatinėms durims.

Variklis, kuris gerai veikia retkarčiais veikiant, gali būti netinkamas nuolatiniam pasikartojančiam judėjimui.

Turėtume įvertinti:

• Atidarymo laikas.

• Uždarymo laikas.

• Pagreičio ir lėtėjimo laikotarpiai.

• Laikotarpis tarp judesių.

• Ciklų skaičius per valandą.

• Vidutinė apkrova.

• Didžiausia apkrova.

• Aplinkos temperatūra.

• Aušinimo sąlygos.

Tada tiekėjas turėtų patvirtinti, ar variklis gali įvykdyti reikalaujamas pareigas neviršydamas savo šiluminių ribų.

Taikant didelio ciklo taikymą, šiluminis efektyvumas pagal faktinį veikimo profilį yra naudingesnis nei galia, vertinama atskirai.

6. Pagrindinės specifikacijos, kurias reikia palyginti prieš perkant

Nustačius mechaninius reikalavimus, galime palyginti kandidatinius variklius su nuosekliu techniniu kontroliniu sąrašu.

Šis kontrolinis sąrašas padeda išvengti dažnos pirkimo klaidos: produktų palyginimas tik pagal galingumą ir kainą.

Du varikliai, turintys tą pačią vardinę galią, gali labai skirtis dėl stabdymo galimybių, ryšio įgyvendinimo, didžiausio sukimo momento, aušinimo ir mechaninio suderinamumo.

7. Kodėl daugelis pramoninių durų gamintojų teikia pirmenybę integruotiems servo varikliams

Pramoninei automatikai ir toliau tobulėjant, vis daugiau pramoninių durų gamintojų ieško judesio valdymo sprendimų, kurie užtikrintų patikimą veikimą, supaprastintą montavimą ir lanksčią sistemų integraciją. Didelio ciklo automatinėms pramoninėms durims, įskaitant greitąsias PVC duris, sandėlių duris, logistikos įėjimo duris ir švarių patalpų duris, reikalingi varikliai, galintys dažnai veikti, išlaikant nuoseklų judėjimą ir patikimą valdymą.

Tradicinėse variklių sistemose dažnai naudojami atskiri komponentai, tokie kaip variklis, servo pavara, koduotuvas ir išorinė ryšio sąsaja. Nors ši konfigūracija gali pasiūlyti lankstumo, ji taip pat gali padidinti laidų sudėtingumą, spintelės vietos poreikį, diegimo laiką ir sistemos integravimo pastangas.

Integruotas servovariklis sujungia variklį ir servo pavarą į vieną mazgą, taip pat gali turėti kodavimo įrenginį, ryšio sąsają ir laikymo stabdį. Integruodami šias funkcijas, gamintojai gali supaprastinti tam tikrus mašinos projektavimo aspektus ir sukurti kompaktiškesnes, standartizuotas automatines durų sistemas.

Pramoninių durų originalios įrangos gamintojams renkantis integruotą servo variklį reikia ne tik sumažinti komponentų skaičių. Siekiama rasti judesio valdymo sprendimą, kuris atitiktų programos sukimo momentą, greitį, padėties, darbo ciklo, ryšio ir saugos reikalavimus, kartu palaikydamas veiksmingą gamybą ir ilgalaikę priežiūrą.

7.1 Supaprastintas sistemos dizainas ir mažiau atskirų komponentų

Viena iš pagrindinių priežasčių, kodėl pramoninių durų gamintojai renkasi integruotus servovariklius, yra jų kompaktiška sistemos architektūra.

Įprastoje servo sistemoje variklis ir pavara montuojami atskirai. Sistemai taip pat gali prireikti papildomų kodavimo kabelių, variklio maitinimo kabelių, ryšio laidų ir montavimo priemonių. Priklausomai nuo konstrukcijos, gamintojui gali tekti šiuos komponentus patalpinti valdymo spintoje arba paskirstyti visoje mašinoje.

Integruotas servovariklis sujungia variklį ir pavaros elektroniką į vieną įrenginį, todėl nereikia atskiro servovaros įrengimo.

Galimi pranašumai:

• Mažiau atskirai montuojamų komponentų.

• Sumažintas variklio ir pavaros laidų skaičius.

• Kompaktiškesnis elektrinis ir mechaninis išdėstymas.

• Supaprastintas komponentų pasirinkimas.

• Galimas trumpesnis montavimo ir surinkimo laikas.

• Lengvesnis kelių durų modelių standartizavimas.

Pavyzdžiui, originalios įrangos gamintojas, kuriantis kelis greitaeigių pramoninių durų modelius, gali naudoti bendrą integruotą servovariklio platformą įvairiose gaminių konfigūracijose. Tada gamintojas gali standartizuoti pasirinktas elektros jungtis, ryšio nustatymus ir paleidimo procedūras, jei kiekviena konfigūracija atitinka atitinkamus mechaninius ir eksploatacinius reikalavimus.

Tačiau integracija nepanaikina visų išorinių komponentų. Visiškai durų sistemai vis tiek gali prireikti PLC arba durų valdiklio, saugos įtaisų, maitinimo šaltinių, apsauginių grandinių ir išorinių jutiklių.

7.2 Sumažintas laidų sudėtingumas ir lengvesnis montavimas

Automatinių pramoninių durų gamyboje svarbus aspektas yra laidai. Sistemai su atskirais variklio ir pavaros komponentais gali prireikti kelių laidų variklio galiai, daviklio grįžtamajam ryšiui, ryšiui ir stabdžių valdymui.

Integruotas servovariklis gali sumažinti kai kurias iš šių jungčių, nes variklis ir pavara jau sujungti. Priklausomai nuo gaminio, jame taip pat gali būti integruotos grįžtamojo ryšio ir ryšio sąsajos.

Pramoninių durų gamintojams paprastesnis laidų išdėstymas gali pasiūlyti keletą privalumų:

Greitesnis surinkimas: mažiau atskirų variklio pavaros jungčių gali sumažinti montavimo darbus ir sumažėti laidų klaidų tikimybė.

Supaprastintas montavimas: technikams gali būti lengviau sumontuoti ir prijungti kompaktišką integruotą įrenginį nei įdiegti kelis atskirus komponentus.

Švaresnis mašinos išdėstymas: sumažintas kabelių vedimas gali padėti pagerinti durų elektros ir mechaninių sistemų organizavimą.

Labiau pakartojama gamyba: standartizuotas laidų ir jungčių išdėstymas gali palengvinti to paties dizaino atkūrimą keliuose įrenginiuose.

Šie pranašumai priklauso nuo tikrosios variklio jungties konstrukcijos, stabdžių laidų, ryšio sąsajos ir montavimo reikalavimų. OĮG turėtų peržiūrėti laidų schemą ir jungties specifikacijas prieš darydami prielaidą, kad integruotas variklis pašalins konkretų kabelį arba jungtį.

7.3 Vietos taupymas kompaktiškoms pramoninių durų sistemoms

Pramoninės durys dažnai įrengiamos tose vietose, kur erdvė yra ribota. Šoniniai rėmai, viršutiniai gaubtai, pavaros korpusai ir valdymo spintos turi tilpti varikliui, transmisijai, laidams ir kitiems komponentams netrukdyti durims judėti.

Integruotas servovariklis gali sumažinti vietos, reikalingos atskiriems variklio ir pavaros įrenginiams. Tai gali būti ypač naudinga:

• Didelės spartos PVC susukamos durys.

• Kompaktiškos sandėlio įėjimo durys.

• Švarios patalpos durys su ribota vieta įrangai.

• Vidinės pramoninės pertvarinės durys.

• Prie konvejerių ar gamybos technikos sumontuotos automatinės durys.

• Atnaujinimo projektai, kuriuose esama įrengimo erdvė yra ribota.

Mažesnis bendras sistemos plotas gali suteikti dizaineriams daugiau laisvės tvarkant mechaninius komponentus ir kabelių maršrutus.

Nepaisant to, originalios įrangos gamintojai turėtų įvertinti visą montavimo voką, o ne vien variklio matmenis. Projektuojant turi būti atsižvelgta į montavimo tarpą, šilumos išsklaidymą, prieigą prie jungties, kabelio lenkimo spindulį, aplinkos apsaugą ir techninės priežiūros galimybes.

Integruotas servo variklis taip pat turi būti sumontuotas laikantis nurodytos temperatūros ir aplinkos ribų. Kompaktiška pakuotė neturėtų nukentėti dėl šiluminių savybių ar tinkamumo naudoti.

7.4 Lengvesnis integravimas su CANopen ir pramonės automatizavimo sistemomis

Šiuolaikinės pramoninės durys vis dažniau naudojamos kaip didesnės automatizuotos aplinkos dalis. Sandėliuose, paskirstymo centruose ir gamybos patalpose duris gali tekti derinti su konvejeriais, prieigos kontrolės sistemomis, gamybos įranga ir sandėlių automatizavimo sistemomis.

Integruotas servovariklis su CANopen ryšiu gali padėti supaprastinti šį koordinavimą, kai variklis ir valdiklis palaiko suderinamas CANopen funkcijas.

Priklausomai nuo įgyvendinimo, ryšio sąsaja gali palaikyti:

• Judesio komandos.

• Informacija apie veikimo būseną.

• Padėties arba greičio grįžtamasis ryšys.

• Pavaros konfigūracija.

• Gedimų ir diagnostikos ataskaitos.

• Koordinavimas su suderinamais PLC arba judesio valdikliais.

OĮG standartizuota ryšio sąsaja gali sumažinti priklausomybę nuo patentuotų valdymo metodų ir padėti kurti nuoseklią automatizavimo architektūrą.

Pavyzdžiui, logistikos įstaigoje gali prireikti greitųjų durų, kad jos atsidarytų, kai priartėtų konvejeris, ir užsidarytų įvykdžius reikiamas praėjimo sąlygas. Suderinamas valdiklis gali koordinuoti durų variklio komandas su konvejerio signalais ir atitinkamais jutikliais.

Tikrasis elgesys priklauso nuo PLC programos, variklio funkcijų, jutiklių išdėstymo ir sistemos konfigūracijos. CANopen automatiškai nepateikia visiškos durų sekos ar saugos logikos.

Prieš įsigydami integruotą servovariklį, gamintojai turėtų patikrinti jo palaikomą CANopen profilį, darbo režimus, EDS failą, ryšio greitį, diagnostikos funkcijas ir suderinamumą su numatytu valdikliu.

7.5 Nuoseklesnis judesių valdymas

Didelio ciklo automatinės pramoninės durys turi nuolat įsibėgėti, judėti, lėtėti ir sustoti. Blogai kontroliuojamas judesys gali padidinti vibraciją, sukelti mechaninį smūgį, sumažinti padėties nuoseklumą ir sukelti nereikalingą įtampą diržams, grandinėms, pavarų dėžėms ir durų plokštėms.

Integruotas servovariklis sujungia variklį ir pavarą, todėl pavara gali valdyti variklį pagal palaikomus darbo režimus ir sukonfigūruotus judėjimo parametrus.

Priklausomai nuo programos ir sistemos konfigūracijos, tai gali palaikyti:

• Valdomas pagreitis ir lėtėjimas.

• Pakartotinis padėties nustatymas.

• Reguliuojami judesių profiliai.

• Tolygesnis veikimo greitis.

• Pagerintas koordinavimas su durų jutikliais ir valdymo logika.

• Geresnis stabdymo elgesio valdymas.

Pavyzdžiui, greitaeigėms pramoninėms durims gali tekti greitai įsibėgėti, kad sutrumpėtų laukimo laikas, būtų išlaikytas tinkamas važiavimo greitis ir sklandžiai lėtėtų, kol jos visiškai atidarytos arba uždarytos.

Tinkama servo sistema gali atlikti šį judėjimo profilį, kai jos sukimo momentas, greitis, grįžtamasis ryšys ir valdymo galimybės atitinka mechaninius reikalavimus.

Svarbu pažymėti, kad vien integracija negarantuoja geresnio judesio našumo. Tikrieji rezultatai priklauso nuo variklio dydžio, pavaros kokybės, grįžtamojo ryšio skiriamosios gebos, mechaninės transmisijos, valdymo derinimo ir durų konstrukcijos.

7.6 Integruotų laikymo stabdžių parinktys geresniam mechaniniam laikymui

Kai kuriuose integruotuose servovarikliuose yra laikymo stabdys, todėl jie tinka naudoti, kai variklio velenas turi būti laikomas sustojus judėjimui.

Ši savybė gali būti ypač svarbi vertikaliai pakeliamoms pramoninėms durims ar kitiems mechanizmams, veikiamiems gravitacijos ar išorinių apkrovų.

Tinkamas laikymo stabdys gali padėti išvengti netyčinio veleno judėjimo jį įjungus. Teisingai suprojektuotoje sistemoje variklis ir stabdys gali veikti kartu, kad užtikrintų kontroliuojamą judėjimą, o po to mechaninį laikymą.

Pramoninių durų gamintojams galimi privalumai:

• Kompaktiškas variklio, pavaros ir stabdžių mazgas.

• Sumažėjęs poreikis pasirinkti ir montuoti atskirą stabdį.

• Labiau standartizuotas mechaninis dizainas.

• Supaprastintas koordinavimas, kai tinkamai dokumentuojamos stabdžių valdymo funkcijos.

• Galimas nuolatinio variklio sukimo momento poreikio sumažėjimas nejudančio laikymo laikotarpiais.

Stabdžiai turi būti parinkti pagal jo vardinį laikymo momentą, įjungimo ir atleidimo laiką, veikimo dažnį, elektros reikalavimus ir numatomą tarnavimo laiką.

Laikymo stabdys paprastai yra skirtas nejudančiam velenui laikyti, o ne pakartotiniam dinaminiam stabdymui, nebent gamintojas aiškiai nurodo, kad jis turi tą pareigą. Neįvertinus viso durų mechanizmo ir taikomų saugos reikalavimų, ji neturi būti traktuojama kaip visa saugos sistema.

7.7 Potencialiai mažesnės diegimo ir integravimo išlaidos

Nors integruotų servo variklių vieneto pirkimo kaina gali būti didesnė nei kai kurių pagrindinių variklių sprendimų, bendra nuosavybės kaina priklauso nuo daugiau nei nuo variklio pirkimo kainos.

Pramoninių durų gamintojai turėtų įvertinti visos judesio valdymo sistemos kainą, įskaitant:

• Variklio ir pavaros komponentai.

• Jei reikia, išoriniai grįžtamojo ryšio įrenginiai.

• Ryšio sąsajos ir susijusi aparatinė įranga.

• Laidai ir jungtys.

• Montavimo laikikliai ir korpusai.

• Elektros spintos erdvė.

• Montavimo darbai.

• Paleidimas ir parametrų konfigūravimas.

• Priežiūros ir keitimo procedūros.

Sujungus kelias funkcijas į vieną agregatą, integruotas servovariklis gali sumažinti kai kurių komponentų, laidų ir montavimo išlaidas.

Originalios įrangos gamintojams, gaminantiems kelis durų modelius, standartizavimas naudojant tinkamą integruotą variklių platformą taip pat gali sumažinti inžinerijos dubliavimą ir supaprastinti pirkimą.

Tačiau išlaidų taupymas nėra automatinis. Variklis turi būti tinkamo dydžio, suderinamas su valdymo architektūra ir aplinkos sąlygomis. Dėl pigesnio integruoto variklio, kuris negali atitikti reikiamo darbo ciklo ar ryšio reikalavimų, vėliau gali atsirasti papildomų išlaidų.

Todėl efektyviausias palyginimas yra bendrų sistemos sąnaudų analizė , o ne tiesioginis variklių kainų palyginimas.

7.8 Lengvesnis gaminių standartizavimas OĮG gamintojams

Pramoninių durų gamintojai dažnai siūlo keletą gaminių konfigūracijų, skirtų skirtingiems angų dydžiams, veikimo greičiui, montavimo aplinkai ir klientų reikalavimams.

Standartizuota integruota servovariklio platforma gali padėti supaprastinti produkto kūrimą, kai ta pati variklių šeima palaiko reikiamą našumo diapazoną.

Pavyzdžiui, originalios įrangos gamintojas gali sukurti bendrą valdymo architektūrą keliems greitaeigių durų modeliams, naudodamas integruotus servovariklius su ta pačia ryšio sąsaja ir panašiomis konfigūravimo procedūromis.

Galimi pranašumai:

• Pakartotinis patvirtintų elektros projektų naudojimas.

• Nuoseklesnės laidų schemos.

• Standartizuotos paleidimo procedūros.

• Supaprastintas atsarginių dalių valdymas.

• Sumažinti mokymo reikalavimai serviso technikai.

• Darnesnė dokumentacija visuose gaminių modeliuose.

Standartizavimas taip pat gali padėti pirkimo komandoms konsoliduoti tiekėjus ir valdyti atsarginių dalių atsargas.

Tačiau tas pats variklis neturėtų būti automatiškai naudojamas visų dydžių durims. Skirtingiems modeliams gali prireikti skirtingo sukimo momento, greičio, pavarų dėžės skaičiaus, stabdžių dydžių ar šiluminių galimybių. Kiekviena konfigūracija turi būti patikrinta pagal konkrečią apkrovą ir darbo ciklą.

7.9 Patobulinta priežiūra ir trikčių šalinimas

Techninės priežiūros efektyvumas yra svarbus didelio ciklo pramoninių durų aspektas, nes netikėtos prastovos gali sutrikdyti sandėlio eismą, gamybos procesus ir medžiagų tvarkymą.

Integruotas servovariklis su dokumentuota ryšio ir diagnostikos sąsaja gali suteikti naudingos informacijos apie jo veikimo būseną ir tam tikras gedimo sąlygas.

Atsižvelgiant į turimas funkcijas, techninės priežiūros personalas gali pasiekti:

• Informacija apie pavaros gedimus.

• Veiklos būklės duomenys.

• Bendravimo būsena.

• Palaikomas padėties ir greičio grįžtamasis ryšys.

• Sukonfigūruoti variklio parametrai.

• Gedimų istorija, jei gaminys ją pateikia.

Ši informacija gali padėti technikai veiksmingiau nustatyti kai kurias elektros, ryšio ir su pavara susijusias problemas.

Dėl integruotos konstrukcijos taip pat gali sumažėti atskirų variklio pavaros komponentų, kuriuos reikia tikrinti atliekant trikčių diagnostiką, skaičių.

Nepaisant to, ne visi gedimai atsiranda variklyje. Dėl mechaninių problemų, tokių kaip susidėvėję guoliai, pažeisti diržai, netinkamai išlyginti kreiptuvai, užsikimšusios durelių plokštės ir pavarų dėžės susidėvėjimas, gali prireikti atskiro patikrinimo arba papildomų jutiklių.

Todėl OEM, prieš pasirinkdami variklio platformą, turėtų įvertinti gamintojo diagnostikos įrankius, atsarginių parametrų kopijavimo procedūras, keitimo instrukcijas, programinės įrangos palaikymą ir atsarginių dalių prieinamumą.

7.10 Tinka didelio ciklo automatinėms pramoninėms durims

Integruoti servo varikliai gali būti naudojami įvairiose pramoninėse duryse, jei variklio specifikacijos atitinka mechaninius ir eksploatacinius reikalavimus.

Konkretaus variklio tinkamumas priklauso nuo durų matmenų, masės, mechaninės konstrukcijos, reikiamo greičio, pagreičio profilio, paros ciklų skaičiaus ir aplinkos sąlygų.

Didelio ciklo atveju gamintojai taip pat turėtų atsižvelgti į nuolatinį ir didžiausią variklio sukimo momentą, šilumines ribas, grįžtamojo ryšio galimybes ir numatomą tarnavimo laiką.

7.11 Kodėl 400 W 48 V integruotas servo variklis gali būti praktiškas pasirinkimas

Tam tikroms didelio ciklo automatinėms pramoninėms durims 400 W 48 V integruotas servovariklis su CANopen ryšiu ir laikymo stabdžiu gali pasiūlyti naudingą kompaktiškos pakuotės, kontroliuojamo judesio, ryšio lankstumo ir mechaninio laikymo galimybių derinį.

Kiekviena specifikacija atlieka skirtingą paskirtį:

400 W vardinė galia: suteikia pradinį tašką variklio galiai įvertinti. Tikrasis tinkamumas priklauso nuo sukimo momento ir greičio kreivės, nuolatinio ir didžiausio sukimo momento, darbo ciklo ir mechaninės apkrovos.

48 V nuolatinės srovės tiekimas: gali tikti sistemoms, skirtoms žemos įtampos nuolatinės srovės paskirstymui. Maitinimo šaltinis ir laidai vis tiek turi atitikti didžiausios srovės, įtampos kritimo, apsaugos ir šilumos reikalavimus.

CANopen ryšys: suteikia standartizuotą sąsają palaikomoms komandoms, būsenos informacijai ir diagnostiniams duomenims keistis su suderinamu valdikliu.

Integruotas laikymo stabdys: gali užtikrinti mechaninį laikymą įjungus, atsižvelgiant į vardinį stabdžių sukimo momentą ir visą sistemos konstrukciją.

Kartu šios funkcijos gali padėti gamintojams sumažinti komponentų atskyrimą ir sukurti kompaktišką, suderintą judesio valdymo sprendimą.

Tačiau 400 W nėra universali galia didelio ciklo pramoninėms durims. Mažesnėms durims gali prireikti mažesnės galios, o didesnėms ar sunkesnėms durims gali prireikti didesnio sukimo momento, kitokio perdavimo skaičiaus ar galingesnio variklio. OEM, prieš pasirinkdami galutinę variklio konfigūraciją, turėtų apskaičiuoti reikiamą apkrovos sukimo momentą ir greitį.

7.12 Integruoti servo varikliai ir tradicinės atskiros variklio ir pavaros sistemos

Tiek integruoti servo varikliai, tiek tradicinės atskiros variklio pavaros sistemos gali būti tinkamos pramoninėms durims. Tinkamas pasirinkimas priklauso nuo gaminio architektūros, montavimo sąlygų, veikimo reikalavimų ir priežiūros strategijos.

Integruotas dizainas dažnai yra patrauklus, kai prioritetas yra kompaktiškumas, mažesnis laidų skaičius ir standartizuotas montavimas. Atskiros variklio ir pavaros sistemos gali būti pageidautinos, kai taikymui reikalingas specializuotas variklis, nuotolinė pavaros vieta arba didesnis komponentų pasirinkimo lankstumas.

Sprendimas turėtų būti pagrįstas bendromis sistemos sąnaudomis, techniniu suderinamumu, aplinkosaugos reikalavimais ir ilgalaikiu tinkamumu.

7.13 Ką pramoninių durų gamintojai turėtų patikrinti prieš pirkdami

Prieš rinkdamiesi integruotą servo variklį, OĮG pirkėjai turėtų patikrinti šias specifikacijas ir pagalbinę informaciją:

1. Nominali galia ir sukimo momentas: patvirtinkite nuolatinį ir didžiausią sukimo momentą reikiamame greičio diapazone.

2. Darbinis greitis: patikrinkite, ar variklis ir transmisija gali pasiekti reikiamą durų judėjimo greitį.

3. Darbo ciklas: patikrinkite, ar variklis gali atlikti numatytą atidarymo ir uždarymo operacijų skaičių.

4. Atsiliepimai ir padėties nustatymas: patvirtinkite grįžtamojo ryšio įrenginį ir palaikomus valdymo režimus.

5. Ryšio suderinamumas: patikrinkite CANopen palaikymą, įrenginio profilį, EDS failą ir suderinamumą su numatytu valdikliu.

6. Laikantis stabdys: patikrinkite vardinį laikymo momentą, atleidimo įtampą, įjungimo laiką ir veikimo dažnį.

7. Maitinimas: Patvirtinkite įtampos diapazoną, nuolatinę srovę, didžiausią srovę ir apsaugos reikalavimus.

8. Tinkamumas aplinkai: įvertinkite temperatūrą, dulkes, drėgmę, vibraciją ir apsaugą nuo patekimo.

9. Mechaninis suderinamumas: patikrinkite veleno matmenis, montavimo tvarką, pavarų dėžės parinktis ir transmisijos reikalavimus.

10. Dokumentacija ir aptarnavimas: paprašykite laidų schemų, konfigūravimo instrukcijų, trikčių šalinimo nurodymų ir informacijos apie atsargines dalis.

OĮG projektams rekomenduojame įvertinti variklio pavyzdį reprezentatyviomis eksploatavimo sąlygomis prieš pradedant gaminti dideles apimtis. Testavimas gali padėti patvirtinti ryšio suderinamumą, judesio efektyvumą, stabdžių seką, šiluminį elgesį ir visos mechaninės sistemos tinkamumą.

7.14 Išvada: kodėl integruoti servo varikliai tampa patraukliu pasirinkimu

Daugelis pramoninių durų gamintojų teikia pirmenybę integruotiems servo varikliams, nes jie gali sujungti variklio ir pavaros funkcijas kompaktiškame komplekte, todėl galima supaprastinti montavimą, sumažinti laidų sudėtingumą ir palaikyti standartizuotus gaminių dizainus.

Kai variklis taip pat suteikia tinkamas ryšio galimybes, grįžtamąjį ryšį ir laikymo stabdį, jis gali pasiūlyti papildomo lankstumo didelio ciklo automatinėms pramoninėms durims, naudojamoms sandėliuose, logistikos centruose, gamybos įmonėse ir kitoje pramoninėje aplinkoje.

Tačiau vien integracija negarantuoja geresnio veikimo, mažesnės kainos ar ilgesnio tarnavimo laiko. Šie rezultatai priklauso nuo variklio dydžio, šilumos valdymo, mechaninio dizaino, valdymo konfigūracijos, tinkamumo aplinkai ir techninės priežiūros.

Pramoninių durų originalios įrangos gamintojams geriausias integruotas servovariklis yra tas, kuris atitinka tikrus judesio valdymo reikalavimus ir supaprastina visą durų sistemą, nepakenkiant patikimumui ar saugumui.

8. Kaip pasirinkti tinkamą CANopen servo variklį skirtingų tipų durims

Skirtingi durų mechanizmai savo pavaros sistemoms kelia skirtingus reikalavimus.

Tinkamas variklis lengvoms, greitaeigėms medžiaginėms durims gali būti ne geriausias pasirinkimas sunkiems vertikaliems segmentiniams vartams.

8.1 Greitaeigės medžiaginės durys

Didelės spartos medžiaginės durys dažniausiai naudojamos ten, kur svarbus dažnas praėjimas ir greitas aplinkos atskyrimas.

Jų pavaros sistemos turi palaikyti nuolatinį greitėjimą ir lėtėjimą, patikimą padėties nustatymą ir reikiamą veikimo greitį.

Renkantis servo variklį, pirmenybę turėtume teikti:

• Tinkamas greitis ir sukimo momentas.

• Sklandus pagreitis ir lėtėjimas.

• Pakankamas nuolatinio darbo pajėgumas.

• Patikimas grįžtamasis ryšys ir padėties nustatymas.

• Suderinamumas su durų valdikliu.

• Tinkama apsauga nuo dulkių ir kitų aplinkos sąlygų.

400 W integruotas servovariklis gali būti tinkamas kai kurioms mažesnėms ar lengvesnėms konstrukcijoms, tačiau tinkamumas turi būti patvirtintas naudojant faktinę užuolaidų masę, perdavimo išdėstymą, ciklo laiką ir mechanines specifikacijas.

8.2 Vertikalios segmentinės pramoninės durys

Sekcijinėse duryse paprastai naudojamas kėlimo mechanizmas, apimantis vikšrus, ritinius, trosus, spyruokles arba susijusius mechaninius komponentus.

Efektyvi apkrova priklauso nuo durų konstrukcijos ir balansavimo sistemos.

Dėl šių programų turėtume išnagrinėti:

• Pradinis sukimo momentas.

• Reikalingas kėlimo greitis.

• Pavarų dėžės santykis.

• Stabdžių laikymo momentas.

• Atsiliepimai apie poziciją.

• Mechaninės apkrovos ribos.

• Elgesys dingus galiai.

Laikymo stabdys gali būti ypač svarbus, kai transmisija gali būti varoma atgal arba durims reikia apibrėžtos nejudančios laikymo sąlygos.

8.3 Susukamos langinės durys

Susukamos langinės naudoja besisukantį veleną arba būgną, kad pakeltų ir nuleistų durų užuolaidą.

Būgno spindulys, užuolaidos masė, perdavimo santykis ir užuolaidų apvijos charakteristikos turi įtakos reikiamam sukimo momentui ir greičiui.

Variklis taip pat turi prisitaikyti prie efektyvios apkrovos pokyčių viso judėjimo metu.

Dėl šios priežasties pasirinkimas turėtų būti pagrįstas visu veikimo diapazonu, o ne tik sukimo momentu, reikalingu vienoje durų padėtyje.

8.4 Automatinės durys šaldytuve

Šaldytuvo durys veikia aplinkoje, kur temperatūros skirtumai, kondensatas ir dažnas priėjimas gali turėti įtakos įrangos veikimui.

Variklis ir su juo susijusi elektronika turi būti parinkti atsižvelgiant į faktinę aplinkos temperatūrą, drėgmę, kondensacijos riziką ir montavimo vietą.

Taip pat turėtume patikrinti jungčių sandarumą, kabelių medžiagas, tepimo reikalavimus ir šilumines charakteristikas.

Durų valdymo strategija gali teikti pirmenybę atidarymo laiko sumažinimui, tačiau pasirinktas variklis vis tiek turi neviršyti vardinių veikimo ribų.

8.5 Durys, integruotos į gamybos linijas

Automatizuotose gamybos aplinkose durys gali sąveikauti su PLC, konvejeriais, robotais ir kita įranga.

CANopen gali padėti sukurti struktūrinį ryšį tarp servo pavaros ir priežiūros valdiklio.

Šiems įrenginiams ypač svarbūs suderinamumo bandymai, klaidų pranešimai, paleidimo seka ir atkūrimo elgsena.

Variklis turėtų būti vertinamas kaip vienas visos automatikos sistemos komponentas, o ne kaip nepriklausomas įrenginys.

9. Svarbios automatinių pramoninių durų saugos nuostatos

Saugumas turi būti įvertintas visos sistemos lygiu.

Integruotas servo variklis su CANopen ir laikymo stabdžiu gali suteikti naudingų judesių valdymo galimybių, tačiau šios funkcijos automatiškai nepadaro gatavų durų sistemos saugių ar suderinamų.

Taikomi reikalavimai priklauso nuo įrengimo vietos, numatomo naudojimo, durų klasifikacijos ir vietinių taisyklių.

Projektams Europoje ir Šiaurės Amerikoje turėtume nustatyti atitinkamus standartus ir reguliavimo reikalavimus projektavimo etape, o ne laukti, kol bus pradėtas naudoti.

Atsižvelgiant į paraišką, vertinant gali reikėti atsižvelgti į:

• Įstrigimo ir suspaudimo pavojus.

• Kliūčių aptikimas.

• Fotoelektrinės apsaugos priemonės.

• Saugūs kraštai.

• Avarinis stabdymas.

• Mechaninis gedimas.

• Netyčinis judėjimas veikiant gravitacijai.

• Elektros energijos praradimas.

• Ryšio nesėkmė.

• Iš naujo paleiskite elgesį po gedimo.

• Priežiūros ir izoliavimo procedūros.

Durų valdiklis turi tinkamai reaguoti į jutiklių įvestis ir gedimus.

Pavyzdžiui, ryšio laikas neturėtų automatiškai sukelti nekontroliuojamo judėjimo. Sistemos atsakas turi būti apibrėžtas atliekant rizikos vertinimą ir įgyvendintas naudojant tinkamą kontrolės architektūrą.

Taip pat laikymo stabdys neturėtų būti laikomas mechaninių atramų, techninės priežiūros spynų ar kitų techninės priežiūros metu reikalingų apsaugos priemonių pakaitalu.

Prieš įdiegdami, turėtume patvirtinti visą durų agregatą, įskaitant jo jutiklius, valdymo logiką, mechaninius komponentus ir apsaugines funkcijas.

10. CANopen integracija: klausimai, kuriuos reikia užduoti prieš užsakant

Ryšio problemos gali atidėti paleidimą, net jei variklio galia ir mechaninės specifikacijos yra tinkamos.

Norėdami sumažinti integracijos riziką, rekomenduojame paklausti tiekėjo išsamių atsakymų į šiuos klausimus.

Ar variklis palaiko CANopen funkcijas, kurių reikalauja mūsų valdiklis?

Nepakanka protokolo etiketės. Turime žinoti, kurie darbo režimai, proceso duomenys, konfigūracijos objektai ir diagnostinės funkcijos yra realizuoti.

Ar tiekėjas gali pateikti EDS failą?

Elektroninis duomenų lapas padeda inžinieriams sukonfigūruoti CANopen įrenginį suderinamoje inžinerinėje programinėje įrangoje. Failas turi atitikti tikrąją gaminio ir programinės įrangos versiją.

Kokie duomenų perdavimo sparta palaikomi?

Tinklas turi veikti suderinamu ryšio greičiu, tinkamam tinklo dizainui ir kabelių ilgiams.

Kaip sukonfigūruotas mazgo ID?

Šis metodas gali būti susijęs su aparatūros jungikliais, programinės įrangos parametrais arba kita gamintojo nustatyta procedūra.

Kas atsitiks, jei ryšys nutrūks?

Pavaros atsakas į ryšio praradimą turi būti suprastas ir išbandytas. Jis turi atitikti programos saugos ir veikimo reikalavimus.

Kaip pranešama apie pavaros gedimus ir kaip jie nustatomi iš naujo?

Turėtume nustatyti, kaip valdiklis aptinka gedimus, nustato, ar leidžiamas atstatymas, ir apsaugo nuo nesaugaus automatinio paleidimo.

Ar stabdžių valdymas integruotas į pavarą?

Jei variklyje yra laikymo stabdys, turėtume išsiaiškinti, ar pavara turi specialią stabdžių valdymo funkciją, kokius laiko parametrus galima konfigūruoti ir kurios išorinės grandinės yra būtinos.

Šie klausimai ypač naudingi lyginant tiekėjus, siūlančius panašias vardines specifikacijas, bet skirtingus integracijos palaikymo lygius.

11. Dažnos pirkimo klaidos, kurių reikia vengti

Netgi techniškai patyrę pirkėjai gali nepastebėti detalių, kurios vėliau turi įtakos paleidimui, veikimui ar priežiūrai.

1 klaida: pasirinkimas pagal galios įvertinimą

Vienoms durims gali tikti 400 W variklis, kitoms – netinkamas.

Prieš patvirtindami įvertinimą, turėtume apskaičiuoti reikiamą sukimo momentą ir greitį, įvertinti pagreitį ir patikrinti nuolatinio veikimo pajėgumą.

2 klaida: darant prielaidą, kad visi CANopen produktai yra keičiami

CANopen yra standartizuota ryšio sistema, tačiau atskiri įrenginiai gali įdiegti skirtingus profilius, objektus, veikimo režimus ir gamintojo specifines funkcijas.

Turėtume palyginti faktinę įrenginio dokumentaciją ir išbandyti numatomą valdiklio integraciją.

3 klaida: laikydami stabdį kaip visišką saugos sprendimą

Laikantis stabdys gali padėti išvengti nejudančio judėjimo, tačiau jis nepakeičia visos durų saugos sistemos.

Stabdžių laikymo galia, valdymo seka, nusidėvėjimo charakteristikos ir gedimo elgsena turi būti įvertintos viso mechanizmo kontekste.

4 klaida: šiluminių sąlygų nepaisymas

Variklis, kuris gerai veikia per trumpą bandymą, gali perkaisti nuolat veikiant didelio ciklo metu.

Turėtume patvirtinti leistiną darbo ciklą, aušinimo sąlygas ir visus sumažinimo reikalavimus.

5 klaida: nepastebimas diegimo detalės

Veleno matmenys, flanšo geometrija, montavimo kryptis, kabelio prieiga, jungties apsauga ir leistinos veleno apkrovos gali nustatyti, ar variklis tinka esamai durų konstrukcijai.

Šios mechaninės detalės turi būti patvirtintos prieš užsakant.

6 klaida: pirkimo kainų palyginimas neįvertinus gyvavimo ciklo išlaidų

Pigesniam gaminiui gali prireikti papildomų laidų, atskiros pavaros, daugiau paleidimo darbų ar dažnesnės priežiūros.

Turėtume palyginti visą įdiegtą sistemą ir numatomas jos eksploatavimo išlaidas.

7 klaida: techninės dokumentacijos neprašymas

Be duomenų lapo, laidų schemos, CANopen dokumentacijos, stabdžių specifikacijų ir mechaninių brėžinių sunku objektyviai įvertinti suderinamumą.

Dokumentų kokybę turėtume laikyti tiekėjo vertinimo proceso dalimi.

12. Kaip įvertinti integruoto servovariklio tiekėją

Tinkamo variklio pasirinkimas yra tik pirkimo sprendimo dalis. Mums taip pat reikia tiekėjo, galinčio palaikyti programą nuo pradinės specifikacijos iki įdiegimo ir ilgalaikio veikimo.

12.1 Techninė dokumentacija

Patikimas tiekėjas turėtų pateikti gaminiui tinkamus dokumentus, įskaitant:

• Išsamios elektros specifikacijos.

• Sukimo momento ir greičio kreivės.

• Mechaniniai brėžiniai.

• Sujungimo schemos.

• Stabdžių specifikacijos.

• CANopen dokumentacija.

• EDS failai, jei taikoma.

• Montavimo instrukcijos.

• Eksploatavimo ir priežiūros gairės.

• Aplinkosaugos įvertinimai.

• Taikomi atitikties dokumentai.

Turėtume patikrinti, ar šie dokumentai tiksliai atitinka nurodytą modelį.

12.2 Programų inžinerinis palaikymas

Tiekėjas, turintis atitinkamos taikymo patirties, turėtų galėti aptarti durų masę, perdavimo koeficientą, būgno skersmenį, judėjimo greitį, pagreitį, ciklo dažnį ir laikymo reikalavimus.

Užuot rekomenduojęs variklį vien dėl to, kad jo galia yra 400 W, tiekėjas turėtų padėti nustatyti, ar jo sukimo momentas, greitis, stabdymo ir šiluminės galimybės atitinka tikrąjį pritaikymą.

Reikalingiems įrenginiams gali tikti imties įvertinimas arba prototipo bandymas.

12.3 Tinkinimas ir OĮG reikalavimai

Pramoninių durų gamintojai gali reikalauti konkrečių veleno matmenų, tvirtinimo išdėstymo, kabelių ilgių, jungčių, ryšio nustatymų arba programinės įrangos konfigūracijos.

Turėtume nustatyti, kuriuos parametrus galima pritaikyti, kuriems pakeitimams reikalingas inžinerinis patvirtinimas ir ar pritaikytos versijos išliks prieinamos per visą produkto gyvavimo ciklą.

12.4 Kokybė ir atsekamumas

Pakartotinei gamybai svarbu nuoseklumas.

Turėtume paklausti apie gamybos testavimą, kokybės kontrolės procedūras, produkto atsekamumą ir pokyčių valdymo praktiką.

Jei variklis yra ilgalaikio OĮG gaminio dalis, taip pat turėtume aptarti numatomą gamybos tęstinumą, atsarginių dalių prieinamumą ir pranešimo apie projekto pakeitimus procedūras.

12.5 Garantija ir aptarnavimas po pardavimo

Kartu su konkurencine kaina turi būti pateikta aiški informacija apie garantiją, techninę pagalbą, trikčių šalinimą ir pakeitimo procedūras.

Jei įranga veikia dideliu ciklo greičiu, nuspėjamas atsakas į gedimus gali būti komerciškai svarbus.

Tinkamiausias tiekėjas nebūtinai yra tas, kuris siūlo mažiausią pradinę kainą. Tai tas, kuris gali pristatyti techniškai tinkamą gaminį su patikima dokumentacija, nuoseklia gamyba ir palaikymu visą įrangos eksploatavimo laiką.

13. Praktinis kontrolinis sąrašas prieš perkant

Prieš pateikdami užsakymą 400 W 48 V integruotam servo varikliui su CANopen ir laikančiu stabdžiu, rekomenduojame patvirtinti šiuos dalykus.

Mechaniniai reikalavimai

• Ar nustatėme durų tipą ir efektyvią judėjimo apkrovą?

• Ar apskaičiavome reikiamą sukimo momentą ir greitį?

• Ar perdavimo santykis tinkamas?

• Ar mes svarstėme pagreitį ir lėtėjimą?

• Ar suderinami veleno, flanšo ir tvirtinimo matmenys?

Elektros reikalavimai

• Ar 48 V nuolatinės srovės maitinimas suderinamas su pavaros nurodytu įtampos diapazonu?

• Ar gali tiekti reikiamą nuolatinę ir didžiausią srovę?

• Ar tinkamai naudojama regeneracinė energija?

• Ar tinka kabelių dydžiai ir jungtys?

• Ar suprantami aplinkosaugos ir įžeminimo reikalavimai?

Servo našumas

• Ar pakanka nuolatinio sukimo momento?

• Ar pakanka didžiausio sukimo momento įsibėgėjimui?

• Ar variklio greitis atitinka reikiamą ciklo laiką?

• Ar grįžtamojo ryšio sistema tinka padėties nustatymo reikalavimams?

• Ar variklis gali atitikti reikiamą darbo ciklą be per didelio šildymo?

Stabdžių reikalavimai

• Ar stabdys pritaikytas faktinei laikymo apkrovai?

• Ar stabdys tinka montavimo padėčiai?

• Ar teisinga išleidimo įtampa?

• Ar tinkamas stabdžių veikimo dažnis?

• Ar stabdžių valdymo seka apibrėžta ir patvirtinta?

Reikalavimai bendravimui

• Ar variklis palaiko reikalingas CANopen funkcijas?

• Ar EDS failas yra prieinamas?

• Ar palaikomi duomenų perdavimo sparta ir mazgo ID nustatymai yra suderinami?

• Ar buvo apibrėžtas bendravimo praradimo elgesys?

• Ar buvo patikrinta integracija su numatytu PLC arba valdikliu?

Tiekėjo reikalavimai

• Ar visos techninės specifikacijos yra išsamios?

• Ar tiekėjas gali palaikyti programos dydžio nustatymą?

• Ar yra atsarginių dalių?

• Ar garantijos ir aptarnavimo sąlygos aiškios?

• Ar gaminys tinka numatytai darbo aplinkai?

Užpildę šį kontrolinį sąrašą prieš užsakydami galite sumažinti riziką, kad pasirinksite variklį, kuris atitinka antraštės specifikacijas, bet neatitinka tikrųjų naudojimo reikalavimų.

14. Jkongmotor integruotų servo variklių sprendimai pramoninėms durims

Pramoninių durų gamintojams tinkamo integruoto servo variklio pasirinkimas yra daugiau nei vardinė galia. Variklis turi užtikrinti tinkamą sukimo momentą ir greitį, palaikyti dažnus atidarymo ir uždarymo ciklus, integruotis su durų valdikliu ir atitikti mechaninius bei aplinkosaugos reikalavimus.

JKONGMOTOR teikia integruotus judesio valdymo sprendimus originalios įrangos gamintojams ir automatikos įrangos gamintojams , padedančius klientams įvertinti automatinių pramoninių durų, greitaeigių susukamų durų, sandėlio prieigos sistemų ir kitų pramoninių judesių programų variklių konfigūracijas. Atsižvelgiant į projekto reikalavimus ir gaminio konfigūraciją, integruotas servovariklio sprendimas gali sujungti variklį, pavaros elektroniką, grįžtamojo ryšio įrenginį, ryšio sąsają ir laikymo stabdį į kompaktišką agregatą.

Mūsų požiūris sutelktas į variklio konfigūracijos suderinimą su visa programa, o ne į gaminio pasirinkimą pagal vien vardinę galią.

14.1 Integruoti servo varikliai, skirti įvairioms pramoninėms durims

Skirtingoms pramoninėms durims taikomi skirtingi judesio valdymo reikalavimai. Kompaktiškoms vidaus durims gali būti teikiama pirmenybė montavimo vietai ir sąnaudoms, o greitaeigėms logistikos durims gali prireikti greito įsibėgėjimo, dažno važiavimo dviračiu ir ryšio su PLC pagrįsta automatikos sistema.

JKONGMOTOR gali padėti originalios įrangos gamintojams įvertinti tinkamas variklio konfigūracijas pagal jų durų konstrukciją ir veikimo sąlygas.

Didelės spartos PVC susukamos durys

Didelės spartos PVC durys dažniausiai naudojamos sandėliuose, gamybos patalpose ir logistikos centruose, kur greita prieiga padeda palaikyti medžiagų srautą. Jų pavaros sistemos turi palaikyti dažną veikimą, tinkamą važiavimo greitį ir kontroliuojamą pagreitį bei lėtėjimą.

Rinkdamiesi šiam pritaikymui integruotą servo variklį, gamintojai turėtų atsižvelgti į durų masę, būgno skersmenį, perdavimo santykį, reikalingą atidarymo laiką, ciklo dažnį ir mechanines apkrovas, susidarančias pagreičio ir stabdymo metu.

Sandėlio ir logistikos įėjimo durys

Sandėlių durys dažnai veikia kartu su konvejeriais, šakiniais krautuvais, automatizuotomis transporto priemonėmis (AGV) ir kita medžiagų krovimo įranga. Suderinamas integruotas servo variklis su pramonine komunikacijos sąsaja gali padėti suderinti durų judėjimą su įrenginio valdymo sistema.

Jei naudojate CANopen programas, originalios įrangos gamintojai turėtų patikrinti variklio palaikomas ryšio funkcijas, įrenginio profilį, EDS failą ir suderinamumą su numatytu PLC arba judesio valdikliu.

Vertikaliai pakeliamos pramoninės durys

Vertikaliai pakeliamoms durims gali prireikti laikymo stabdžio, kuris padėtų išlaikyti padėtį varikliui sustojus, ypač ten, kur dėl gravitacijos durys gali judėti. Reikalingas stabdymo momentas priklauso nuo durelių apkrovos, transmisijos išdėstymo, efektyvaus būgno spindulio ir kitų mechaninių veiksnių.

JKONGMOTOR gali padėti klientams nustatyti variklio ir stabdžių parametrus, kuriuos reikia įvertinti. Galutiniame projekte taip pat turėtų būti atsižvelgta į stabdžių laiką, galios praradimo elgesį, mechanines apsaugos priemones ir durų sistemos saugos reikalavimus.

Automatinės gamybos linijos durys

Pramoninėms durims, integruotoms į gamybos linijas, gali tekti reaguoti į mašinos signalus, prieigos blokavimus, jutiklius ir užprogramuotas veikimo sekas. Šiose programose svarbūs atrankos kriterijai yra ryšio suderinamumas, pranešimų apie gedimus, kartojamas judėjimas ir paleidimo palaikymas.

14.2 400 W 48 V integruoto servo variklio su CANopen ir laikymo stabdžiu pasirinkimas

Projektams, kuriuose nurodyta a 400 W, 48 V integruotas servo variklis su CANopen ryšiu ir laikymo stabdžiu , prieš patvirtinant variklio konfigūraciją reikia patikrinti kelis veiksnius.

• Nominali galia ir sukimo momentas: įsitikinkite, kad nuolatinis ir didžiausias sukimo momentas atitinka faktinius apkrovos ir pagreičio reikalavimus.

• Darbinis greitis: apskaičiuokite variklio greitį, reikalingą norint pasiekti reikiamą durų judėjimo greitį pasirinkta transmisija.

• CANopen suderinamumas: patikrinkite palaikomus veikimo režimus, ryšio parametrus, diagnostikos objektus ir integravimo reikalavimus.

• Stabdžių laikymo efektyvumas: patvirtinkite vardinį laikymo momentą, atleidimo įtampą, įsijungimo laiką ir leistiną perjungimo dažnį.

• Elektros reikalavimai: Patikrinkite nuolatinę ir didžiausią srovę, maitinimo pajėgumą, kabelio dydį ir elektros apsaugą.

• Šiluminis našumas: įvertinkite variklio ir pavaros temperatūrą pagal numatomą ciklo dažnį ir aplinkos sąlygas.

• Mechaninė konfigūracija: Patvirtinkite veleno matmenis, montavimo tvarką, reduktoriaus reikalavimus ir montavimo tarpą.

400 W variklis automatiškai netinka visoms pramoninėms durims. Sunkioms durims, dideliems pagreičio reikalavimams, neefektyvioms transmisijai ir sudėtingiems darbo ciklams gali prireikti kitokios galios, sukimo momento galios ar pavaros santykio.

Galutinis pasirinkimas turėtų būti pagrįstas faktiniais apkrovos skaičiavimais ir patvirtintomis eksploatavimo sąlygomis.

14.3 OEM ir ODM pritaikymas pramoninių durų projektams

Pramoninių durų gamintojai dažnai kelia specifinius variklio matmenų, montavimo sąsajų, ryšio protokolų, kabelių jungčių, stabdžių konfigūracijų ir valdymo parametrų reikalavimus. Standartinis variklis gali atitikti pagrindinį galios reikalavimą, tačiau jį vis tiek reikia įvertinti, kad būtų užtikrintas suderinamumas su kliento mašinos konstrukcija.

JKONGMOTOR OEM/ODM projekto metodas gali padėti įvertinti pritaikymo reikalavimus, atsižvelgiant į produkto tinkamumą ir inžinerinį patvirtinimą.

Galimos projekto vertinimo sritys:

• Variklio galios, vardinio greičio ir sukimo momento reikalavimai.

• Integruota pavaros ir grįžtamojo ryšio konfigūracija.

• CANopen arba kitos galimos ryšio parinktys.

• Laikymo stabdžių reikalavimai.

• Pavarų dėžės ir transmisijos suderinamumas.

• Veleno matmenys ir tvirtinimo sąsajos.

• Kabelių ir jungčių išdėstymas.

• Aplinkos apsaugos reikalavimai.

• Parametrų konfigūravimas ir programos testavimas.

Ne kiekviena parinktis yra prieinama kiekvienam variklio modeliui. Pirkėjai turėtų pateikti savo techninius reikalavimus, kad prieš užsakant būtų galima patvirtinti tinkamą konfigūraciją, galimas parinktis ir kūrimo apimtį.

14.4 Nuo techninės užklausos iki mėginių testavimo ir masinės gamybos

OĮG projektams ankstyva techninė komunikacija gali padėti sumažinti netinkamo variklio pasirinkimo ar integravimo problemų aptikimo vėlyvoje kūrimo stadijoje riziką.

Struktūrizuotas projekto procesas gali apimti šiuos etapus.

1 veiksmas: paraiškos reikalavimai

Pateikite informaciją apie durų tipą, judančią masę, būgno arba skriemulio matmenis, transmisijos išdėstymą, tikslinį judėjimo greitį, atidarymo laiką, kasdienius veikimo ciklus ir montavimo aplinką.

2 veiksmas: variklio konfigūracijos įvertinimas

Įvertinkite vardinę galią, nuolatinį ir didžiausią sukimo momentą, greitį, grįžtamąjį ryšį, ryšio sąsają, stabdžių reikalavimus ir mechaninį suderinamumą.

3 veiksmas: techninis patvirtinimas

Peržiūrėkite siūlomą konfigūraciją, matmenų brėžinius, elektros specifikacijas, laidų schemas, ryšio dokumentus ir visus susijusius įrengimo apribojimus.

4 veiksmas: mėginių tikrinimas

Jei reikia, patikrinkite variklio pavyzdį ant tikro durų mechanizmo arba tipinę bandymo sąranką. Įvertinkite pagreitį, lėtėjimą, padėties nustatymą, stabdžių seką, temperatūrą, ryšio stabilumą ir gedimų valdymą.

5 veiksmas: dizaino patvirtinimas

Patvirtinkite, kad variklis ir durų sistema atitinka projekto veikimo, patikimumo ir saugos reikalavimus. Visi būtini projekto pakeitimai turi būti atlikti prieš patvirtinant gamybą.

6 veiksmas: serijinė gamyba ir kokybės reikalavimai

Prieš masinę gamybą susitarkite dėl galutinės specifikacijos, tikrinimo reikalavimų, dokumentacijos, pakuotės ir užsakymo kiekio.

Šis procesas padeda originalios įrangos gamintojams įvertinti variklio techninį tinkamumą ir tiekėjo gebėjimą palaikyti projektą nuo pradinės atrankos iki gamybos.

14.5 Kokią informaciją turėtumėte pateikti renkantis variklį?

Norėdami padėti įvertinti integruotą pramoninių durų servo variklį, paruoškite kuo daugiau šios informacijos:

Net išankstinė informacija yra naudinga. Jei kai kurių verčių dar nėra, projektą galima pradėti nuo žinomų mechaninių matmenų ir veikimo tikslų, tada nustatyti, kuriuos parametrus reikia apskaičiuoti arba išbandyti.

14.6 Kodėl verta dirbti su JKONGMOTOR pramoninių durų projekte?

Vertindami variklių tiekėją, pramoninių durų gamintojai turėtų atsižvelgti ne tik į produkto prieinamumą. Techninė dokumentacija, komunikacijos palaikymas, konfigūracijos parinktys, pavyzdžio įvertinimas ir patvirtinto pavyzdžio bei gamybos padalinių nuoseklumas gali turėti įtakos projekto rezultatams.

JKONGMOTOR siekia palaikyti OEM ir ODM klientus per į projektą orientuotą atrankos procesą, kuriame atsižvelgiama į:

• Variklio pasirinkimas pagal pritaikymą.

• Sukimo momento, greičio ir darbo ciklo reikalavimų įvertinimas.

• Ryšio ir valdymo suderinamumo apžvalga.

• Stabdžių ir mechaninės konfigūracijos reikalavimų įvertinimas.

• Integravimo ir paleidimo techninė dokumentacija.

• Pavyzdinis bandymas ir konfigūracijos patvirtinimas, jei taikoma.

• Sutartų partijos gamybos specifikacijų derinimas.

Pasirinktam modeliui ir projektui turi būti patvirtintos konkrečios gaminio galimybės, pritaikymo parinktys, testavimo procedūros, sertifikatai ir gamybos susitarimai.

14.7 Prašymas an Integruotas servo variklio sprendimas jūsų pramoninėms durims

Jei kuriate didelio ciklo automatines pramonines duris arba atnaujinate esamą durų pavarą, ankstyvas variklio pasirinkimas gali padėti supaprastinti mechaninį projektavimą, elektrinį integravimą ir veikimo patikrinimą.

JKONGMOTOR gali dirbti su jūsų komanda, kad įvertintų integruotą servo variklio konfigūraciją pagal jūsų maitinimo šaltinį, sukimo momento ir greičio reikalavimus, ryšio sąsają, laikymo stabdžių poreikius, įrengimo apribojimus ir numatomą veikimo ciklą.

Susisiekite su JKONGMOTOR ir aptarkite savo pramoninių durų pritaikymą. Pasidalykite savo durų specifikacijomis, transmisijos detalėmis, reikiamu judėjimo profiliu ir valdymo sistemos reikalavimais, kad pradėtumėte techninį tinkamo integruoto servovariklio sprendimo įvertinimą.

Tikslas yra nustatyti konfigūraciją, kuri atitiktų jūsų faktinę programą, palaiko patikimą veikimą ir gali būti patvirtinta prieš pereinant prie masinės gamybos.

15. Dažnai užduodami klausimai apie 400 W 48 V integruotus servo variklius pramoninėms durims

1. Kas yra integruotas servo variklis automatinėms pramoninėms durims?

Integruotas servo variklis sujungia servo variklį ir pavaros elektroniką viename kompaktiškame mazge. Priklausomai nuo modelio, jis taip pat gali turėti kodavimo įrenginį, ryšio sąsają ir laikymo stabdį. Automatinėms pramoninėms durims jis gali užtikrinti kontroliuojamą judėjimą, palaikyti padėties nustatymo funkcijas ir supaprastinti montavimą, nes sumažėja atskirų variklio pavaros komponentų poreikis.

2. Kodėl didelio ciklo pramoninėms durims verta rinktis 400W 48V integruotą servovariklį?

400 W 48 V integruotas servovariklis gali būti tinkamas pramoninėms durims, kurias reikia dažnai eksploatuoti, kontroliuoti greitėjimą ir lėtėjimą bei kompaktišką judesio valdymo įrangą. Tačiau tinkamas variklis priklauso nuo durų masės, reikiamo greičio, perdavimo koeficiento, didžiausio sukimo momento, darbo ciklo ir šiluminių sąlygų. Norint nustatyti tinkamumą, vien vardinės galios nepakanka.

3. Kokie CANopen privalumai integruotame servo variklyje?

CANopen įgalina suderinamą integruotą servovariklį keistis palaikomomis judesio komandomis, veikimo būsena, konfigūracijos parametrais ir diagnostikos informacija su PLC arba judesio valdikliu. Tai gali supaprastinti integravimą į pramoninės automatikos sistemas ir padėti gamintojams koordinuoti durų judėjimą su konvejeriais, jutikliais ir kita įranga. Faktinės funkcijos priklauso nuo variklio CANopen diegimo.

4. Kodėl pramoniniam durų servo varikliui reikia laikančiojo stabdžio?

Laikantis stabdys padeda išlaikyti variklio veleno padėtį, kai stabdys įjungtas. Tai ypač naudinga vertikaliai pakeliamose durų sistemose, kur gravitacija gali sukelti netyčinį judėjimą varikliui sustojus. Turi būti įvertintas visos durų sistemos stabdžių sukimo momentas, įjungimo laikas, galios praradimo elgsena ir mechaninės transmisijos reikalavimai.

5. Kaip apskaičiuoti reikiamą sukimo momentą pramoniniam durų servovarikliui?

Variklio sukimo momentas priklauso nuo durelių apkrovos, transmisijos išdėstymo, būgno arba skriemulio spindulio, pavarų dėžės santykio, mechaninio efektyvumo, pagreičio reikalavimų ir trinties. Supaprastintame tiesioginės pavaros kėlimo mechanizme gravitacinės apkrovos sukimo momentas gali būti įvertintas naudojant T = m × g × r , kur m yra efektyvi judančioji masė, g - gravitacinis pagreitis, o r - efektyvusis būgno spindulys. Galutinis variklio ir stabdžių parinkimas turi atsižvelgti į tikrąją mechaninę konstrukciją ir atitinkamas inžinerines atsargas.

6. Ar integruotas servovariklis gali susisiekti su PLC per CANopen?

Taip, jei integruotas servo variklis ir PLC palaiko suderinamas CANopen ryšio funkcijas. Prieš pirkdami patikrinkite palaikomo įrenginio profilį, darbo režimus, EDS failą, duomenų perdavimo spartą, mazgo konfigūraciją ir galimus diagnostikos objektus. Vien tik protokolo palaikymas negarantuoja suderinamumo su kiekviena PLC arba judesio valdymo programa.

7. Ar integruoti servo varikliai tinka greitaeigėms PVC susukamoms durims?

Jie gali būti tinkami, kai jų sukimo momentas, greitis, pagreitis, šiluminės charakteristikos ir darbo ciklo rodikliai atitinka durų reikalavimus. Tinkamas integruotas servovariklis gali palaikyti kontroliuojamą judesį ir sumažinti atskirai sumontuotos servo pavaros poreikį. Visa sistema prieš masinę gamybą turi būti išbandyta tipinėmis veikimo sąlygomis.

8. Kuo skiriasi laikymo stabdys ir stabdžių valdymas?

Laikymo stabdys visų pirma skirtas stacionariam variklio velenui laikyti. Servo valdomas lėtėjimas naudoja pavarą, kad sumažintų variklio greitį normaliai judant. Pakartotiniam dinaminiam stabdymui nereikėtų naudoti laikymo stabdžio, nebent gamintojas jį aiškiai nurodo šiai funkcijai. Avariniam stabdymui ir kitoms su sauga susijusioms funkcijoms reikalingas tinkamas sistemos projektas, pagrįstas taikomosios programos rizikos vertinimu.

9. Ką OĮG turėtų patikrinti prieš įsigydami integruotą servo variklį pramoninėms durims?

Originalios įrangos gamintojai turėtų įvertinti vardinį ir didžiausią sukimo momentą, variklio greitį, darbo ciklą, maitinimo reikalavimus, ryšio suderinamumą, grįžtamojo ryšio funkcijas, laikymo stabdžių specifikacijas, aplinkos apsaugą, mechaninius matmenis, dokumentus ir techninę pagalbą. Mėginių tikrinimas gali padėti patikrinti judėjimo efektyvumą, ryšio stabilumą, stabdžių seką ir šiluminę elgseną prieš pradedant gaminti.

10. Ar JKONGMOTOR gali tiekti pritaikytus integruotus servo variklius pramoninių durų gamintojams?

JKONGMOTOR palaiko OEM/ODM judesio valdymo projekto vertinimą. Atsižvelgdami į pasirinktą variklio platformą ir projekto galimybes, gamintojai gali aptarti galios ir sukimo momento reikalavimus, ryšio sąsajas, laikymo stabdžius, grįžtamojo ryšio parinktis, mechaninius matmenis, jungtis ir kitus konfigūracijos poreikius. Pirkėjai turėtų pateikti savo programos specifikacijas, kad būtų galima patvirtinti turimas parinktis ir techninius reikalavimus.

Išvada: tinkamo 400 W 48 V integruoto servo variklio pasirinkimas ilgalaikiam veikimui

Pasirinkus 400 W 48 V integruotą servo variklį su CANopen ir laikymo stabdžiu didelio ciklo automatinėms pramoninėms durims reikia visiškai įvertinti mechanines charakteristikas, elektrinį suderinamumą, ryšio galimybes, šiluminį elgesį ir saugos reikalavimus.

Pagrindiniai šio tipo variklių privalumai yra kompaktiška pavaros architektūra, galimas laidų ir įrengimo sudėtingumo sumažinimas, suderintas servo valdymas ir ryšio galimybės, tinkamos automatizuotoms pramoninėms sistemoms.

Laikymo stabdys gali būti papildoma priemonė, apsauganti nuo nepageidaujamo judėjimo, kai variklis nejuda, ypač vertikaliai keliant. CANopen gali supaprastinti ryšį su suderinamu durų valdikliu, o servo grįžtamasis ryšys ir judesio valdymas gali palaikyti pakartojamą padėties nustatymą ir kontroliuojamą judėjimą.

Nepaisant to, variklio tinkamumo negalima nustatyti vien pagal jo 400 W galią.

Turėtume apskaičiuoti faktinius sukimo momento reikalavimus, patikrinti sukimo momento ir greičio kreivę, patikrinti nuolatinio veikimo veikimą, patvirtinti stabdžių laikymo pajėgumą ir užtikrinti, kad CANopen įgyvendinimas atitiktų numatytą valdiklį.

Taip pat turėtume įvertinti visą durų saugos sistemą, įskaitant apsauginius jutiklius, avarinio stabdymo elgseną, mechanines apsaugos priemones ir atsaką į maitinimo ar ryšio gedimus.

Originalios įrangos gamintojams, sistemų integratoriams ir pramoninių durų gamintojams geriausias pirkimo sprendimas apima teisingą variklio dydį, patikrintą techninį suderinamumą, patikimą tiekėjų palaikymą ir ilgalaikį aptarnavimą..

Įvertinę šiuos veiksnius prieš pateikdami užsakymą, galime pasirinkti pavaros sistemą, kuri palaiko patikimą didelio ciklo veikimą, supaprastina integravimą ir atitinka praktinius šiuolaikinės pramoninės durų automatikos poreikius.