Jak wybrać bezprzekładniowe silniki z piastą o wysokim momencie obrotowym i napędem bezpośrednim do przemysłowych pojazdów AGV AMR?

Przemysłowe pojazdy AGV i AMR wychodzą poza zwykły transport materiałów. W nowoczesnych fabrykach, magazynach, centrach dystrybucyjnych i zakładach produkcyjnych od robotów mobilnych oczekuje się przenoszenia cięższych ładunków, pracy na dłuższych zmianach, poruszania się w ciasnych przestrzeniach i utrzymywania dokładnego pozycjonowania przy minimalnej konserwacji.

W tych zastosowaniach silnik napędowy nie jest po prostu elementem obracającym koło. Wpływa bezpośrednio na ładowność, przyspieszenie, zdolność wspinania się, dokładność pozycjonowania, zużycie baterii, wymiary pojazdu, hałas, wymagania konserwacyjne i ogólną niezawodność systemu.

Właśnie dlatego wielu producentów pojazdów AGV i AMR ocenia wysokomomentowe, bezprzekładniowe silniki z piastą z napędem bezpośrednim , zwłaszcza gdy konwencjonalne przekładniowe układy napędowe stają się zbyt duże, nieefektywne, hałaśliwe lub wymagają intensywnej konserwacji.

Dobrze zaprojektowany Silnik serwo AGV z piastą integruje architekturę silnika i napędu kół w kompaktowej obudowie, zapewniając jednocześnie kontrolowany moment obrotowy bezpośrednio na koło. W połączeniu z serwonapędem, enkoderem i odpowiednim interfejsem komunikacyjnym może zapewnić sterowanie ruchem w pętli zamkniętej wymagane przez przemysłowe roboty mobilne.

Jednak wybór odpowiedniego silnika nie polega po prostu na wyborze najwyższego momentu obrotowego.

Właściwy dobór rozpoczyna się od rzeczywistych warunków eksploatacji pojazdu.

Czym są przemysłowe pojazdy AGV i AMR?

Przemysłowe zautomatyzowane pojazdy kierowane (AGV) i autonomiczne roboty mobilne (AMR) to zasilane bateryjnie roboty mobilne przeznaczone do transportu materiałów, produktów, komponentów, palet, regałów i innych ładunków przy ograniczonym lub żadnym bezpośrednim kierowaniu przez człowieka. Są szeroko stosowane w inteligentnych fabrykach, magazynach, centrach dystrybucyjnych, zakładach motoryzacyjnych, produkcji elektroniki i operacjach intralogistycznych.

Chociaż pojazdy AGV i AMR służą podobnym celom, ich metody nawigacji są różne. Tradycyjne pojazdy AGV zazwyczaj podążają wcześniej określonymi trasami, korzystając z technologii takich jak taśma magnetyczna, kody QR, reflektory lub stałe ścieżki nawigacyjne. AMR wykorzystują czujniki pokładowe, LiDAR, kamery, mapy i autonomiczne algorytmy nawigacji , aby wybierać i dostosowywać swoje trasy do otaczającego środowiska.

Do zastosowań przemysłowych oba typy pojazdów wymagają niezawodnego silnika napędowego i układu sterowania ruchem . Układ napędowy musi zapewniać wystarczający moment obrotowy, aby uruchomić pojazd pod obciążeniem, utrzymać stabilną prędkość, wjechać na rampę, płynnie przyspieszyć i zapewnić dokładne pozycjonowanie. Z tego powodu wiele nowoczesnych pojazdów AGV i AMR wykorzystuje serwomotory, zintegrowane serwomotory, silniki z piastą z napędem bezpośrednim lub motoreduktory ze sprzężeniem zwrotnym z enkoderem.

Kluczowa charakterystyka przemysłowych pojazdów AGV i AMR

Przemysłowe roboty mobilne są zwykle projektowane z uwzględnieniem kilku wymagających wymagań:

• Duża ładowność do transportu ciężkich materiałów lub palet

• Precyzyjne sterowanie ruchem w celu pozycjonowania i dokowania

• Wysoki moment rozruchowy i szczytowy dla przyspieszenia pod obciążeniem i pracy na rampie

• Długi czas pracy pozwalający na obsługę ciągłych zmian produkcyjnych lub magazynowych

• Kompaktowa konstrukcja układu napędowego , w której przestrzeń montażowa jest ograniczona

• Niskie wymagania konserwacyjne dla flot o wysokim stopniu wykorzystania

• Sprzężenie zwrotne w zamkniętej pętli zapewnia dokładną kontrolę prędkości i położenia

• Komunikacja przemysłowa, taka jak CANopen, EtherCAT lub RS485

• Niezawodne funkcje hamowania i bezpieczeństwa w środowiskach człowiek-maszyna

• Efektywne wykorzystanie baterii , aby zmaksymalizować czas pracy pomiędzy ładowaniami

Dlaczego silnik napędowy jest krytyczny

Silnik napędowy ma bezpośredni wpływ pojazdu AGV lub AMR na przyczepność, przyspieszenie, zdolność pokonywania wzniesień, dokładność pozycjonowania, zużycie energii i ogólną niezawodność . Silnik, który dobrze sprawdza się w lekkim robocie magazynowym, może nie nadawać się do ciężkiego pojazdu AGV o masie 1000 kg lub więcej.

W przypadku wymagających zastosowań producenci muszą wziąć pod uwagę pełną zależność między masą pojazdu, ładownością, średnicą koła, prędkością, przyspieszeniem, nachyleniem, cyklem pracy, napięciem akumulatora i wymaganym momentem obrotowym.

W tym przypadku serwomotor AGV o wysokim momencie obrotowym lub silnik koła z napędem bezpośrednim . szczególnie cenny może się okazać Dostarczając moment obrotowy bezpośrednio na koło oraz integrując sprzężenie zwrotne i sterowanie serwomechanizmem, układ napędowy może uzyskać zwartą strukturę mechaniczną, zachowując jednocześnie dokładne i czułe sterowanie ruchem.

Jkongmotor Dostosowane ruchy serwomotoru

Kompleksowy dostawca zintegrowanych rozwiązań w zakresie serwomotorów prądu stałego

Odpowiednie silniki do przemysłowych pojazdów AGV i AMR

Wybór odpowiedniego silnika do przemysłowego pojazdu AGV lub AMR zależy od ładunku, rozmiaru kół, prędkości jazdy, przyspieszenia, powierzchni roboczej, nachylenia, cyklu pracy, napięcia akumulatora i wymaganej dokładności pozycjonowania. W przeciwieństwie do konwencjonalnych pojazdów do transportu materiałów, przemysłowe roboty mobilne często wymagają wysokiego momentu rozruchowego, precyzyjnej kontroli prędkości, kompaktowej obudowy i niezawodnego sprzężenia zwrotnego w pętli zamkniętej.

Następujące typy silników są powszechnie odpowiednie dla przemysłowych systemów napędowych AGV i AMR.

1. Zintegrowane serwomotory

Zintegrowane serwosilniki łączą silnik z serwonapędem i enkoderem, redukując liczbę elementów zewnętrznych wymaganych w szafie sterowniczej AGV.

Nadają się do zastosowań wymagających:

• Precyzyjna kontrola prędkości i pozycji

• Wysoki moment rozruchowy i szczytowy

• Działanie w pętli zamkniętej

• Szybkie przyspieszanie i zwalnianie

• Synchronizacja kół

• Komunikacja CANopen lub EtherCAT

• Kompaktowa integracja elektryczna

W przypadku przemysłowych pojazdów AGV zintegrowany serwomotor może uprościć okablowanie i zmniejszyć przestrzeń w szafie, zapewniając jednocześnie informację zwrotną wymaganą do dokładnego sterowania ruchem.

2. Silniki z piastą z napędem bezpośrednim

Silniki z piastą o wysokim momencie obrotowym i bezprzekładniowym z napędem bezpośrednim są szczególnie atrakcyjne w przypadku kompaktowych pojazdów AGV i AMR. Silnik napędza bezpośrednio koło bez konwencjonalnej przekładni redukcyjnej.

Do ich głównych zalet należą:

• Wysoki moment obrotowy przy niskiej prędkości

• Minimalny luz mechaniczny

• Kompaktowa konstrukcja układu napędowego

• Niski poziom hałasu mechanicznego

• Mniej elementów przekładni

• Zmniejszona konserwacja skrzyni biegów

• Bezpośrednie sterowanie kołem

Konstrukcja ta jest szczególnie przydatna w przypadku niskoprofilowych robotów AMR, robotów magazynowych, autonomicznych pojazdów transportowych i przemysłowych pojazdów AGV, w których przestrzeń mechaniczna jest ograniczona.

3. Serwomotory z przekładnią

Serwomotor z przekładnią łączy sprzężenie zwrotne serwa z przekładnią redukcyjną. Przekładnia zwiększa wyjściowy moment obrotowy, jednocześnie umożliwiając pracę silnika z wyższą i często bardziej wydajną prędkością obrotową.

Serwomotory z przekładnią mogą być odpowiednie do:

• Pojazdy AGV o dużym obciążeniu

• Transportery palet

• Platformy mobilne o dużym obciążeniu

• Pojazdy AGV wymagające dużego momentu obrotowego kół

• Zastosowania, w których korzystne jest określone przełożenie skrzyni biegów

Kompromisem jest większa złożoność mechaniczna, potencjalny luz, dodatkowy ciężar i konserwacja skrzyni biegów w porównaniu z rozwiązaniem z napędem bezpośrednim bez przekładni.

4. Zintegrowane serwomotory BLDC

Zintegrowane serwomotory BLDC mogą zapewnić użyteczną kombinację kompaktowych rozmiarów, wydajności, sterowania w pętli zamkniętej i stosunkowo dużej gęstości mocy.

Powszechnie uważa się je za:

• Koła napędowe AMR

• Przenośnikowe pojazdy AGV

• Sortowanie robotów

• Kompaktowe roboty magazynowe

• Autonomiczne platformy dostaw

• Mobilne roboty inspekcyjne

Wyposażony w enkoder i zintegrowany sterownik silnik BLDC może zapewnić znacznie bardziej precyzyjne sterowanie niż konwencjonalny silnik bezszczotkowy z otwartą pętlą.

5. Serwomotory prądu stałego niskiego napięcia

W przypadku pojazdów AGV i AMR zasilanych akumulatorowo serwosilniki prądu stałego niskiego napięcia to kolejna praktyczna opcja. systemy oparte na napięciu 24 V lub 48 V DC . W robotyce mobilnej szczególnie popularne są

Silniki te mogą być przeznaczone do:

• Wysoki szczytowy moment obrotowy

• Zasilanie bateryjne

• Sterowanie prędkością w pętli zamkniętej

• Informacje zwrotne od kodera

• Hamowanie regeneracyjne

• Komunikacja CANopen lub EtherCAT

• Kompaktowe moduły napędowe AGV

Odpowiednie napięcie i poziom mocy należy dobrać w zależności od architektury akumulatora, masy pojazdu, wymaganej prędkości i ciągłego cyklu pracy.

Który silnik jest najlepszy do przemysłowego AGV lub AMR?

Nie ma jednego typu silnika, który pasowałby do każdego AGV lub AMR. Praktyczny wybór można podsumować w następujący sposób:

W przypadku nowoczesnych przemysłowych pojazdów AGV i AMR najważniejszym czynnikiem jest nie tylko moc silnika. Powinniśmy ocenić ciągły moment obrotowy, szczytowy moment obrotowy, średnicę koła, masę pojazdu, ładowność, maksymalną prędkość, przyspieszenie, nachylenie, wydajność cieplną, rozdzielczość enkodera, protokół komunikacyjny, stopień ochrony IP, wymagania dotyczące hamowania i cykl pracy.

W przypadku zastosowań, w których priorytetem są kompaktowe wymiary, precyzyjne sterowanie kołami, niskie koszty utrzymania i wysoki moment obrotowy przy niskich prędkościach, bezprzekładniowy serwomotor z piastą z napędem bezpośrednim . szczególnie skutecznym rozwiązaniem może być

Dlaczego silnik napędowy ma tak duże znaczenie w pojazdach AGV i AMR

Układ napędowy określa, jak skutecznie pojazd AGV przekształca energię elektryczną w użyteczną siłę trakcyjną.

W przypadku konwencjonalnego kołowego pojazdu AGV przybliżona zależność między momentem obrotowym koła a liniową siłą pociągową wynosi:

F = T / r

Gdzie:

• F = siła pociągowa

• T = moment obrotowy koła

• r = efektywny promień koła

Jeżeli w pojeździe znajduje się wiele napędzanych kół, całkowita dostępna przyczepność zależy od momentu obrotowego generowanego przez każde koło, a także od rzeczywistego rozkładu obciążenia i warunków podłoża.

Dlatego silnik potrzebuje wystarczającego momentu obrotowego nie tylko do normalnej jazdy, ale także do:

• Początkowe przyspieszenie

• Maksymalna ładowność

• Pochyłości

• Nierówne ładowanie

• Tarcie początkowe

• Opór skrętu

• Awaryjne warunki pracy

• Powtarzające się cykle start-stop

W przypadku przemysłowych pojazdów AGV moment szczytowy i moment ciągły nie powinny być nigdy traktowane jako ta sama specyfikacja.

Silnik może zapewniać znaczny szczytowy moment obrotowy przez kilka sekund, ale nadal nie nadaje się do pojazdu, który wymaga wysokiego ciągłego momentu obrotowego przez całą zmianę produkcyjną.

Co to jest bezprzekładniowy silnik piasty z napędem bezpośrednim?

Bezprzekładniowy silnik z piastą z napędem bezpośrednim umieszcza mechanizm wytwarzający moment obrotowy silnika bezpośrednio w zespole koła lub wokół niego, eliminując konwencjonalną przekładnię redukcyjną.

Zamiast:

Silnik → Przekładnia → Wał → Koło

architektura jest zasadniczo:

Silnik → Koło

Ta różnica ma ważne konsekwencje.

W przypadku napędu przekładniowego prędkość silnika jest zmniejszana poprzez skrzynię biegów w celu zwiększenia wyjściowego momentu obrotowego. W przypadku silnika z piastą z napędem bezpośrednim sam silnik jest zaprojektowany tak, aby generować wymagany moment obrotowy koła przy stosunkowo niskiej prędkości obrotowej.

W przypadku pojazdów AGV i AMR może to stworzyć bardzo kompaktowy układ napędowy.

Odpowiednio zaprojektowany silnik z piastą o wysokim momencie obrotowym i napędem bezpośrednim może zapewnić:

• Wysoki moment obrotowy przy niskiej prędkości

• Bezpośrednie sterowanie kołem

• Zmniejszone straty mechaniczne w przekładni

• Mniejsza złożoność mechaniczna

• Kompaktowe opakowanie

• Niski poziom hałasu podczas pracy

• Zmniejszona konserwacja skrzyni biegów

• Precyzyjne sterowanie w pętli zamkniętej

To sprawia, że ​​technologia napędu bezpośredniego jest szczególnie atrakcyjna dla przemysłowych pojazdów AGV, AMR, autonomicznych wózków widłowych, robotów mobilnych, robotów magazynowych i platform logistycznych.

Dlaczego producenci przemysłowych pojazdów AGV wybierają bezprzekładniowe silniki z piastami

1. Wysoki moment obrotowy przy niskiej prędkości

Pojazdy AGV nie zachowują się jak samochody osobowe.

Często działają przy stosunkowo niskich prędkościach, przewożąc znaczne ładunki. Dlatego silnik napędowy musi zapewniać użyteczny moment obrotowy bez uzależnienia od dużej prędkości obrotowej.

Silnik piasty z napędem bezpośrednim o wysokim momencie obrotowym jest naturalnie przystosowany do tych warunków pracy.

Może bezpośrednio generować moment obrotowy koła, bez konieczności stosowania wysokoobrotowego silnika, po którym następuje mechaniczna redukcja.

Jest to szczególnie cenne w przypadku pojazdów AGV, które muszą wielokrotnie uruchamiać się pod dużym obciążeniem.

2. Brak skrzyni biegów oznacza mniej elementów mechanicznych

Skrzynia biegów zawiera koła zębate, łożyska, smarowanie, uszczelki, wały i interfejsy mechaniczne.

Komponenty te mogą działać niezawodnie, ale powodują również dodatkowe problemy związane z awarią i konserwacją.

Architektura bez przekładni eliminuje większość tej mechanicznej złożoności.

Dla operatorów flot może to oznaczać:

• Mniej zużywających się elementów

• Mniej smarowania

• Niższa konserwacja mechaniczna

• Zmniejszony luz

• Mniej interfejsów transmisyjnych

• Prostsza konstrukcja układu napędowego

W przypadku producentów OEM może to również uprościć konstrukcję mechaniczną podwozia AGV.

3. Zmniejszony luz

Luz jest szczególnie ważny, gdy pojazd AGV wymaga dokładnego pozycjonowania.

W przekładniowym układzie napędowym luz mechaniczny między zębami przekładni może wprowadzić niewielki ruch między zadaną pozycją silnika a rzeczywistą pozycją koła.

Do zastosowań takich jak:

• Zautomatyzowane systemy przechowywania i wyszukiwania

• Dokowanie robotyczne

• Obsługa palet

• Precyzyjny transfer materiału

• Podnoszenie robotyczne

• Wyrównanie przenośnika

minimalizacja luzów mechanicznych może poprawić reakcję na ruch.

Układ napędu bezpośredniego eliminuje skrzynię biegów jako źródło luzów przekładni.

4. Niższy hałas mechaniczny

Przemysłowe pojazdy AGV coraz częściej działają obok ludzi.

Hałaśliwa skrzynia biegów może być zauważalna w magazynach, szpitalach, laboratoriach i inteligentnych fabrykach.

Bezprzekładniowe silniki z piastą z napędem bezpośrednim mogą znacznie zmniejszyć hałas przekładni mechanicznej, ponieważ przy dużych prędkościach nie zazębiają się przekładnie redukcyjne.

Pozostałe właściwości akustyczne zależą od konstrukcji silnika, łożysk, materiału kół, częstotliwości PWM, strategii sterowania i prędkości roboczej, ale brak skrzyni biegów jest znaczącą zaletą.

5. Integracja kompaktowego układu napędowego

Przestrzeń wewnątrz pojazdu AGV jest zawsze ograniczona.

Pojazd może wymagać pomieszczenia:

• Pakiety akumulatorów

• Kontrolery

• Skanery bezpieczeństwa

• LiDAR

• Elektronika nawigacji

• Komunikacja bezprzewodowa

• Mechanizmy podnoszące

• Mechanizmy sterujące

• Czujniki

• Okablowanie

• Elementy konstrukcyjne

Kompaktowy silnik w piaście może zwolnić cenne miejsce w podwoziu.

Jest to szczególnie przydatne w przypadku niskoprofilowych pojazdów AMR i kompaktowych przemysłowych pojazdów AGV , gdzie liczy się każdy milimetr opakowania mechanicznego.

Jakie funkcje powinien mieć silnik piasty serwo AGV ? Zapewnij

Nowoczesny serwomotor AGV z piastą należy oceniać jako kompletne rozwiązanie do sterowania ruchem, a nie tylko jako silnik.

Sterowanie położeniem i prędkością w pętli zamkniętej

Enkoder zapewnia informację zwrotną dotyczącą ruchu wirnika lub koła.

Serwosterownik może porównać rzeczywistą pozycję lub prędkość z wartością zadaną i w sposób ciągły korygować moc silnika.

Jest to niezbędne dla:

• Precyzyjne pozycjonowanie

• Synchronizacja kół

• Regulacja prędkości

• Podróż po linii prostej

• Kontrolowane przyspieszenie

• Konsekwentne dokowanie

Wysoki moment obrotowy

Szczytowy moment obrotowy pozwala pojazdowi AGV radzić sobie z krótkotrwałymi zdarzeniami o dużym obciążeniu.

Przykłady obejmują:

• Zaczynając od dużego ładunku

• Wspinaczka po rampie

• Przejście przez przejście piętrowe

• Odzyskiwanie po tymczasowym oporze

• Szybkie przyspieszenie

Jednakże szczytowy moment obrotowy należy zawsze oceniać łącznie z czasem trwania, cyklem pracy, temperaturą silnika i ograniczeniami termicznymi.

Wysoki ciągły moment obrotowy

Ciągły moment obrotowy jest często ważniejszy w rzeczywistych zastosowaniach przemysłowych.

Jeśli pojazd AGV stale transportuje duże obciążenia, silnik musi skutecznie odprowadzać ciepło, zapewniając jednocześnie wymagany moment obrotowy przez długi czas pracy.

To sprawia, że ​​projekt termiczny jest kluczowym czynnikiem przy zakupie.

Hamowanie regeneracyjne

Gdy pojazd AGV zwalnia, silnik może potencjalnie działać jako generator.

W zależności od architektury napędu i akumulatora hamowanie regeneracyjne może zwrócić energię do szyny prądu stałego lub akumulatora.

Może to być przydatne w zastosowaniach z częstymi cyklami przyspieszania i zwalniania.

Komunikacja przemysłowa

Silnik serwo w piaście przemysłowego AGV może wymagać komunikacji ze sterownikiem pojazdu za pośrednictwem interfejsów takich jak:

• CANopen

• EterCAT

• RS485

• Modbus

• Inne protokoły komunikacji przemysłowej

Właściwy interfejs zależy od architektury sterowania AGV.

W przypadku wielokołowych pojazdów AGV wydajność komunikacji staje się szczególnie ważna, ponieważ wiele jednostek napędowych może wymagać zsynchronizowanych poleceń i informacji zwrotnych.

Jak obliczyć wymagany moment obrotowy silnika piasty

Wybór silnika należy rozpocząć od wymagań mechanicznych pojazdu AGV, a nie od katalogu silników.

W przypadku kołowego pojazdu AGV pracującego na zboczu wymaganą siłę uciągu można w przybliżeniu obliczyć ze wzoru:

F = ma + Fᵣ + Fg

Gdzie:

• m = całkowita masa pojazdu łącznie z ładunkiem

• a = pożądane przyspieszenie

• Fᵣ = opór toczenia

• Fg = siła grawitacji spowodowana nachyleniem

Dla nachylonej powierzchni:

Fg = mg sin θ

Gdzie:

• g = przyspieszenie grawitacyjne

• θ = kąt nachylenia

Moment obrotowy koła można następnie oszacować jako:

T = F × r

gdzie r jest promieniem koła.

To jest tylko punkt wyjścia.

Praktyczny projekt AGV powinien również uwzględniać:

• Wydajność transmisji

• Deformacja opony

• Współczynnik tarcia podłogi

• Rozkład obciążenia

• Dynamiczne przenoszenie ciężaru

• Opór początkowy

• Opór skrętu

• Pojemność cieplna silnika

• Spadek napięcia akumulatora

• Margines bezpieczeństwa

Częstym błędem inżynierskim jest obliczanie tylko momentu obrotowego wymaganego do ruchu w stanie ustalonym.

Silnik musi także przetrwać najbardziej wymagające warunki pracy.

Ciągły moment obrotowy a moment szczytowy

To rozróżnienie zasługuje na szczególną uwagę.

Załóżmy, że pojazd AGV potrzebuje wysokiego poziomu momentu obrotowego tylko przez dwie sekundy podczas uruchamiania. Odpowiedni może być silnik o wystarczającym momencie szczytowym.

Jeśli jednak pojazd spędza kilka minut na wznoszeniu się pod górę, silnik potrzebuje wystarczającego ciągłego momentu obrotowego i pojemności cieplnej, aby zapobiec przegrzaniu.

Porównując dostawców, zalecamy zażądanie:

1. Ciągły moment obrotowy

2. Maksymalny moment obrotowy

3. Maksymalny czas trwania momentu obrotowego

4. Prędkość znamionowa

5. Maksymalna prędkość

6. Cykl pracy

7. Krzywa obniżania parametrów termicznych

8. Limity temperatury silnika

9. Temperatura otoczenia

10. Nośność koła

Wartość momentu obrotowego bez warunków pracy nie wystarczy do poważnej oceny układu napędowego AGV.

Jak rozmiar koła zmienia wybór silnika

Średnica koła wpływa bezpośrednio na moment obrotowy wymagany na silniku.

Większe koło pokonuje większą odległość na obrót, ale wymaga również większego momentu obrotowego silnika, aby wytworzyć tę samą siłę pociągową.

Ponieważ:

T = F × r

zwiększenie promienia koła zwiększa wymagany moment obrotowy.

Dlatego też, wybierając silnik z piastą z napędem bezpośrednim, powinniśmy ocenić pełną kombinację:

masa pojazdu + ładowność + średnica koła + przyspieszenie + nachylenie + prędkość + cykl pracy

zamiast wybierać silnik wyłącznie na podstawie mocy.

Jest to jeden z powodów, dla których dwa pojazdy AGV o tym samym obciążeniu mogą wymagać zupełnie różnych silników.

Napięcie szyny DC 24 V, 36 V, 48 V lub wyższe?

Niskonapięciowe układy napędowe AGV powszechnie wykorzystują architekturę akumulatorów, taką jak 24 V lub 48 V , chociaż stosowane są również inne napięcia w zależności od wielkości pojazdu i konstrukcji systemu.

Dla tej samej mocy:

P = V × I

Wyższe napięcie prądu stałego oznacza ogólnie niższy prąd przy tej samej mocy wyjściowej.

Niższy prąd może pomóc w zmniejszeniu:

• Rozmiar kabla

• Wymagania dotyczące złącza

• Straty rezystancyjne

• Wytwarzanie ciepła w okablowaniu

Jednakże wyboru napięcia akumulatora nie można oddzielić od serwonapędu, systemu zarządzania akumulatorem, architektury bezpieczeństwa, układu ładowania i innych elementów elektrycznych.

Dlatego silnik i sterownik należy dobrać jako dopasowany system.

Jak ocenić wydajność silnika piasty

Wydajność bezpośrednio wpływa na żywotność akumulatora AGV.

W przypadku robotów mobilnych zasilanych akumulatorowo energię elektryczną zużywają nie tylko silniki napędowe, ale także:

• Komputery nawigacyjne

• Czujniki

• Systemy bezpieczeństwa

• Komunikacja bezprzewodowa

• Mechanizmy podnoszące

• Układy kierownicze

• Sprzęt pomocniczy

Poprawa wydajności układu napędowego może zatem wydłużyć użyteczny czas pracy.

Oceniając dostawców, powinniśmy patrzeć poza pojedynczy wskaźnik maksymalnej wydajności.

Zapytaj o dane dotyczące wydajności przy rzeczywistej prędkości roboczej i zakresie momentu obrotowego pojazdu AGV.

Silnik, który osiąga doskonałą sprawność w jednym laboratoryjnym punkcie pracy, może nie zapewniać takiej samej wydajności podczas pracy z małą prędkością i dużym obciążeniem.

Zarządzanie ciepłem ma kluczowe znaczenie dla Silniki piasty o wysokim momencie obrotowym

Wysoki moment obrotowy oznacza wysoki prąd, a wysoki prąd wytwarza ciepło.

Jest to szczególnie ważne w przypadku kompaktowych silników z piastą, ponieważ silnik jest umieszczony w zamkniętym środowisku mechanicznym.

Dobry projekt powinien uwzględniać:

• Ścieżka termiczna stojana

• Odprowadzanie ciepła przez obudowę

• Temperatura łożyska

• Temperatura uzwojenia

• Prąd ciągły

• Prąd szczytowy

• Temperatura otoczenia

• Obudowa koła

• Cykl pracy

W przypadku pojazdów AGV o dużej wytrzymałości testy termiczne w realistycznych warunkach obciążenia są bardziej znaczące niż poleganie wyłącznie na znamionowych specyfikacjach silnika.

A co z hydroizolacją i ochroną przemysłową?

Pojazdy AGV mogą działać w środowiskach, w których występują:

• Pył

• Cząstki metalu

• Mgła olejowa

• Chemikalia czyszczące

• Wilgoć

• Zmiany temperatury

• Częste mycie podłóg

Wymagany stopień ochrony IP zależy od zastosowania.

W środowiskach magazynowych wystarczająca może być ochrona przed kurzem i okazjonalną wilgocią. W przypadku przetwarzania żywności, logistyki zewnętrznej lub zastosowań związanych ze zmywaniem może być konieczna znacznie większa ochrona środowiska.

Należy ocenić cały zespół koło-silnik, a nie tylko obudowę silnika.

Jak wybrać odpowiedniego dostawcę silników serwo piasty AGV

Wybór odpowiedniego dostawcy serwomotorów AGV z piastą to coś więcej niż porównanie mocy silnika, momentu obrotowego czy ceny jednostkowej. W przypadku przemysłowych pojazdów AGV i AMR silnik staje się częścią podstawowego układu ruchu pojazdu, więc możliwości dostawcy bezpośrednio wpływają na przyczepność, dokładność pozycjonowania, wydajność akumulatora, wydajność cieplną, niezawodność i długoterminową konserwację.

Dostawca rozumiejący wymagania dotyczące układu napędowego AGV powinien być w stanie ocenić całe zastosowanie i zalecić silnik w oparciu o rzeczywiste warunki pracy pojazdu, a nie po prostu oferować gotowy model.

1. Oceń doświadczenie dostawcy w zakresie pojazdów AGV i AMR

Zacznij od sprawdzenia, czy dostawca ma autentyczne doświadczenie z pojazdami AGV, AMR, robotami mobilnymi, automatyką magazynową i sprzętem transportu przemysłowego.

Kompetentny dostawca powinien rozumieć kwestie praktyczne, takie jak:

• Masa pojazdu i ładowność

• Średnica koła

• Wymagany moment rozruchowy

• Maksymalna prędkość jazdy

• Przyspieszanie i zwalnianie

• Praca na rampie lub na zboczu

• Rozkład obciążenia kół

• Napięcie akumulatora

• Ciągły czas pracy

• Synchronizacja kół

• Wymagania dotyczące nawigacji i sterowania ruchem

Doświadczenie z podobnymi zastosowaniami może znacznie zmniejszyć ryzyko wyboru silnika, który wygląda dobrze na papierze, ale działa słabo po instalacji.

2. Sprawdź ciągły moment obrotowy i szczytowy moment obrotowy

Moment obrotowy jest jedną z najważniejszych specyfikacji przy wyborze silnika z piastą serwo AGV.

Jednakże dostawcy powinni wyraźnie rozróżnić moment ciągły od momentu szczytowego.

Ciągły moment obrotowy określa, czy silnik może pracować pod stałym obciążeniem bez nadmiernego wzrostu temperatury. Szczytowy moment obrotowy jest ważny w przypadku krótkotrwałych zdarzeń, takich jak:

• Zaczynając od dużego ładunku

• Szybkie przyspieszenie

• Rampy wspinaczkowe

• Pokonanie chwilowego oporu

• Częsta praca typu stop-start

Niezawodny dostawca powinien dostarczyć krzywe momentu obrotowego i prędkości oraz wyjaśnić dozwolony czas trwania szczytowego momentu obrotowego, zamiast podawać tylko jedną wartość maksymalnego momentu obrotowego.

3. Potwierdź kompatybilność koła silnika

Silnik w piaście jest ściśle powiązany z samym kołem. Dlatego dostawca powinien być w stanie omówić pełną konfigurację napędu na koła.

Ważne parametry obejmują:

• Średnica koła

• Szerokość koła

• Materiał opony

• Nośność koła

• Wymiary montażowe

• Konfiguracja osi

• Nośność

• Prześwit

• Orientacja instalacyjna

Średnica koła wpływa również na wymagany moment obrotowy silnika. Większe koło zazwyczaj wymaga większego momentu obrotowego, aby wytworzyć tę samą siłę pociągową.

Dostawca powinien zatem obliczyć silnik w oparciu o rzeczywistą konfigurację koła i AGV , zamiast zalecać model oparty wyłącznie na mocy znamionowej.

4. Poszukaj sterowania serwo w pętli zamkniętej

Przemysłowe pojazdy AGV zazwyczaj wymagają czegoś więcej niż podstawowego obrotu silnika.

Odpowiedni silnik serwo w piaście AGV powinien obsługiwać sterowanie w pętli zamkniętej z wykorzystaniem sprzężenia zwrotnego enkodera, gdy aplikacja wymaga dokładnej kontroli prędkości lub położenia.

Informacje zwrotne od enkodera mogą pomóc AGV osiągnąć:

• Dokładna prędkość koła

• Precyzyjne pozycjonowanie

• Stałe przyspieszenie

• Lepsza synchronizacja kół

• Ulepszona jazda po linii prostej

• Bardziej przewidywalne dokowanie

W przypadku wielokołowych pojazdów AGV informacje zwrotne z poszczególnych jednostek napędowych mogą być również ważne dla skoordynowanego ruchu.

5. Sprawdź protokoły komunikacyjne

Silnik powinien być kompatybilny z istniejącą architekturą sterowania pojazdu AGV.

W zależności od zastosowania producenci mogą wymagać interfejsów komunikacyjnych, takich jak:

• CANopen

• EterCAT

• RS485

• Modbus

• Inne protokoły komunikacji przemysłowej

Dostawca powinien zapewnić jasne informacje na temat parametrów komunikacyjnych, struktur poleceń, danych zwrotnych, kodów błędów i kompatybilności sterownika.

Silny technicznie dostawca powinien także być w stanie wspierać integrację komunikacji podczas opracowywania prototypu.

6. Oceń wydajność cieplną

Wysoki moment obrotowy wytwarza ciepło, a parametry cieplne stają się szczególnie ważne w kompaktowych silnikach z piastą.

Silnik może zapewniać imponujący szczytowy moment obrotowy, a jednocześnie nie nadawać się do ciągłej pracy AGV przy dużych obciążeniach.

Zapytaj dostawcę o:

• Prąd ciągły

• Prąd szczytowy

• Temperatura uzwojenia

• Temperatura obudowy

• Ochrona termiczna

• Znamionowy cykl pracy

• Zakres temperatury otoczenia

• Zmniejszenie momentu obrotowego

• Rozpraszanie ciepła

W przypadku pojazdów AGV o dużej wytrzymałości testowanie silnika przy rzeczywistym obciążeniu i cyklu pracy jest o wiele bardziej znaczące niż poleganie wyłącznie na specyfikacjach nominalnych.

7. Weź pod uwagę napięcie i wydajność akumulatora

Większość przemysłowych pojazdów AGV jest zasilana akumulatorowo, co sprawia, że ​​efektywność energetyczna jest ważnym czynnikiem zakupu.

Dostawca powinien być w stanie zapewnić silniki kompatybilne z architekturą elektryczną pojazdu, np. 24 V, 36 V, 48 V lub inne napięcia szyny prądu stałego.

Wydajność należy również oceniać w rzeczywistym zakresie roboczym.

Na przykład pojazd AGV, który większość czasu pracy spędza na powolnym poruszaniu się pod dużym obciążeniem, należy oceniać na podstawie sprawności silnika w tych punktach pracy, a nie tylko na podstawie maksymalnej sprawności silnika w idealnych warunkach.

Wyższa wydajność układu napędowego może pomóc w poprawie:

• Czas pracy na jednym ładowaniu

• Wykorzystanie baterii

• Wydajność cieplna

• Całkowite zużycie energii

8. Sprawdź wymagania dotyczące bezpieczeństwa i hamowania

Przemysłowe pojazdy AGV i AMR często działają w pobliżu ludzi, maszyn i innych pojazdów. Dlatego silnik i układ napędowy mogą wymagać obsługi funkcji bezpieczeństwa specyficznych dla aplikacji.

W zależności od architektury systemu wymagania mogą obejmować:

• Hamulec elektromagnetyczny

• Kontrolowane hamowanie

• Hamowanie regeneracyjne

• Monitorowanie usterek

• Zabezpieczenie nadprądowe

• Ochrona przed przegrzaniem

• Wykrywanie błędów enkodera

• Bezpieczne wyłączanie momentu (STO)

Dostawca powinien jasno wyjaśnić, które funkcje bezpieczeństwa są wbudowane w przemiennik, a które muszą zostać zaimplementowane zewnętrznie poprzez system bezpieczeństwa pojazdu AGV.

9. Sprawdź możliwości dostosowywania OEM i ODM

Dla producentów pojazdów AGV możliwości OEM/ODM mogą być cenniejsze niż duży standardowy katalog produktów.

Każde podwozie AGV ma inne ograniczenia mechaniczne i elektryczne. Kompetentny dostawca powinien być w stanie dostosować obszary takie jak:

• Uzwojenie silnika

• Charakterystyka momentu obrotowego

• Wymiary kół

• Konfiguracja kodera

• Hamulec

• Złącze

• Długość kabla

• Protokół komunikacyjny

• Konstrukcja montażowa

• Poziom ochrony

• Parametry sterownika

Staje się to szczególnie ważne, gdy standardowy silnik nie mieści się w dostępnej przestrzeni podwozia lub gdy pojazd wymaga określonej kombinacji momentu obrotowego i prędkości.

10. Zapytaj o wsparcie w zakresie prototypów i testów

Dobry dostawca powinien wspierać proces rozwoju od wstępnych specyfikacji po walidację prototypu i masową produkcję.

Praktyczny przepływ pracy może obejmować:

Analiza zastosowania → Dobór silnika → Obliczenie momentu obrotowego → Projekt mechaniczny → Prototyp → Testowanie obciążenia → Testowanie pojazdu → Optymalizacja → Produkcja masowa

Przed zatwierdzeniem dostawcy zapytaj, czy może zapewnić:

• Przykładowe silniki

• Rysunki techniczne

• Krzywe wydajności

• Dokumentacja komunikacyjna

• Raporty z testów

• Wsparcie prototypów

• Inżynieria niestandardowa

• Możliwość produkcji seryjnej

Może to znacznie zmniejszyć ryzyko rozwoju dla producentów OEM AGV.

11. Porównaj możliwości produkcyjne i kontroli jakości

Możliwości produkcyjne dostawcy są tak samo ważne, jak jego możliwości inżynieryjne.

W przypadku zastosowań przemysłowych należy sprawdzić, czy dostawca posiada odpowiednie:

• Sprzęt do montażu silnika

• Testowanie kodera

• Testowanie obciążenia

• Testowanie końca linii

• Testowanie temperatury

• Testowanie elektryczne

• Testowanie niezawodności

• Procedury kontroli jakości

Producent dysponujący własnymi możliwościami w zakresie produkcji i testowania może zazwyczaj skuteczniej reagować, gdy producent OEM potrzebuje zmian w konstrukcji silnika.

12. Nie wybieraj dostawcy silników AGV wyłącznie na podstawie ceny

Najniższa cena jednostkowa niekoniecznie oznacza najniższy koszt całkowity.

Tańszy silnik może stać się drogi, jeśli powoduje:

• Nadmierne zużycie baterii

• Częste przegrzanie

• Słaba dokładność pozycjonowania

• Przedwczesna awaria łożyska

• Problemy z komunikacją

• Trudna konserwacja

• Długie cykle wymiany

• Przeprojektowanie pojazdu

W przypadku przemysłowych pojazdów AGV i AMR lepiej jest porównać całkowitą wartość układu napędowego niż samą cenę zakupu.

Rozważ pełną kombinację:

Wydajność silnika + sterownik + komunikacja + integracja mechaniczna + wydajność + niezawodność + dostosowanie + wsparcie techniczne + możliwości produkcyjne.

Dlaczego warto wybrać Producent zintegrowanego silnika z piastą serwo AGV?

Zintegrowany producent silników może zapewnić bardziej skoordynowane podejście do rozwoju układu napędowego AGV.

Zamiast kupować silnik, sterownik, enkoder i inne komponenty od różnych dostawców, zintegrowane rozwiązanie może połączyć te elementy w system zaprojektowany pod kątem wymagań pojazdu.

W przypadku producentów OEM pojazdów AGV może to uprościć:

• Integracja mechaniczna

• Okablowanie elektryczne

• Konfiguracja kontrolera

• Rozwój komunikacji

• Testowanie prototypu

• Zarządzanie produkcją

• Wsparcie posprzedażowe

W przypadku wymagających przemysłowych pojazdów AGV i AMR te możliwości inżynieryjne mogą być równie ważne jak sam silnik.

Kiedy należy wybrać bezprzekładniowy silnik piasty z napędem bezpośrednim?

Bezprzekładniowy silnik w piaście z napędem bezpośrednim jest szczególnie atrakcyjny, gdy pojazd AGV wymaga:

• Wysoki moment obrotowy koła przy niskiej prędkości

• Kompaktowe opakowanie układu napędowego

• Niski poziom hałasu mechanicznego

• Niski luz

• Wysoka dokładność pozycjonowania

• Częste przyspieszanie i zwalnianie

• Zmniejszona konserwacja mechaniczna

• Bezpośrednie sterowanie kołem

• Wysoka integracja systemu

Jednakże motoreduktor może nadal być lepszym wyborem, gdy zastosowanie wymaga wyjątkowo dużego zwielokrotnienia momentu obrotowego, bardzo niskiego kosztu silnika lub szczególnej konfiguracji mechanicznej.

Właściwy wybór zależy od całego układu napędowego.

JKONGMOTOR Zintegrowane rozwiązania silników z piastą serwo dla pojazdów AGV i AMR

Przemysłowe pojazdy AGV i AMR wymagają czegoś więcej niż tylko silnika, który po prostu obraca koło. Ich systemy napędowe muszą zapewniać przewidywalny moment obrotowy, dokładną kontrolę prędkości, niezawodne sprzężenie zwrotne, kompaktową integrację mechaniczną i stabilną wydajność przy zmieniającym się obciążeniu i wymagających cyklach pracy.

JKONGMOTOR opracowuje zintegrowane rozwiązania w zakresie sterowania ruchem dla producentów AGV i AMR, łącząc technologię silników ze sterowaniem serwo, sprzężeniem zwrotnym enkodera, komunikacją i dostosowywaniem do konkretnych zastosowań. Takie podejście pomaga producentom OEM opracować układ napędowy odpowiadający rzeczywistym wymaganiom ich robota mobilnego, zamiast dostosowywać pojazd do standardowego silnika.

Zintegrowana architektura napędów dla przemysłowych robotów mobilnych

Konwencjonalny układ napędowy AGV może wymagać oddzielnych komponentów dla silnika, skrzyni biegów, enkodera, serwonapędu i powiązanego okablowania.

Zintegrowany silnik serwo w piaście może zmniejszyć tę złożoność, łącząc kluczowe funkcje sterowania ruchem w bardziej kompaktowym module napędowym.

W zależności od konfiguracji pojazdu zintegrowane rozwiązanie może obejmować:

• Serwomotor o wysokim momencie obrotowym

• Informacje zwrotne od kodera

• Zintegrowany serwonapęd

• Komunikacja przemysłowa

• Ochrona silnika

• Opcjonalny hamulec elektromagnetyczny

• Dostosowane koło i konstrukcja montażowa

• Kable i złącza dostosowane do konkretnego zastosowania

Taka architektura może pomóc w ograniczeniu przestrzeni szafy, złożoności okablowania i liczby oddzielnych komponentów, które należy skoordynować podczas opracowywania pojazdów AGV.

Wysoki moment obrotowy do zastosowań w ciężkich pojazdach AGV

Przemysłowe pojazdy AGV często uruchamiają się, zatrzymują, przyspieszają, zwalniają i zmieniają kierunek, przewożąc znaczne ładunki. Dlatego silnik napędowy wymaga wystarczającego ciągłego momentu obrotowego i szczytowego momentu obrotowego , a nie tylko wysokiej mocy znamionowej.

Rozwiązania serwomotorów JKONGMOTOR można wybierać na podstawie takich czynników, jak:

• Całkowita masa pojazdu

• Maksymalna ładowność

• Średnica koła

• Wymagana prędkość jazdy

• Wymagania dotyczące przyspieszenia

• Maksymalne nachylenie

• Cykl pracy

• Liczba napędzanych kół

• Napięcie akumulatora

Ten wybór oparty na zastosowaniu pomaga zapewnić, że silnik zapewnia wystarczającą przyczepność bez niepotrzebnego zwiększania rozmiaru, masy lub zużycia energii silnika.

Precyzyjne sterowanie w pętli zamkniętej

Dokładność pozycji i prędkości jest ważna w przypadku pojazdów AGV, które muszą dokować na stacjach, ustawiać się w stosunku do przenośników, wchodzić na stanowiska ładowania lub koordynować ruch między wieloma pojazdami.

Dzięki sprzężeniu zwrotnemu z enkodera i sterowaniu serwomechanizmem układ napędowy może w sposób ciągły porównywać zadany ruch z rzeczywistym ruchem silnika.

Obsługuje takie funkcje jak:

• Dokładna regulacja prędkości

• Kontrola pozycji

• Synchronizacja kół

• Płynne przyspieszanie i zwalnianie

• Stały ruch przy niskiej prędkości

• Precyzyjne dokowanie

W przypadku wielokołowych pojazdów AGV skoordynowane sterowanie wieloma serwomotorami może również poprawić stabilność pojazdu i dokładność trajektorii.

Łączność CANopen i EtherCAT

Komunikacja jest ważną częścią nowoczesnego sterowania ruchem AGV.

W zależności od aplikacji i architektury sterowania zintegrowane rozwiązania serwo JKONGMOTOR można skonfigurować zgodnie z wymaganiami komunikacji przemysłowej, takimi jak CANopen, EtherCAT lub RS485.

Umożliwia to systemowi silnika wymianę poleceń ruchu, stanu pracy, informacji zwrotnych i danych o błędach z głównym sterownikiem AGV.

Dla programistów OEM wybór interfejsu komunikacyjnego na początku projektu pomaga uprościć integrację między układem napędowym, sterownikiem PLC, komputerem przemysłowym, systemem nawigacji i architekturą bezpieczeństwa.

Kompaktowa konstrukcja silnika z piastą z napędem bezpośrednim

W przypadku niskoprofilowych pojazdów AMR i kompaktowych pojazdów AGV przestrzeń instalacyjna jest często ograniczona.

Bezprzekładniowy silnik piastowy z napędem bezpośrednim może wyeliminować konwencjonalną przekładnię redukcyjną i przenieść moment obrotowy bezpośrednio na koło.

Może to zapewnić kilka potencjalnych korzyści:

• Kompaktowy układ napędowy

• Zredukowane elementy mechaniczne

• Niższy luz mechaniczny

• Zmniejszona konserwacja skrzyni biegów

• Niski poziom hałasu podczas pracy

• Bezpośrednie przenoszenie momentu obrotowego kół

• Uproszczona integracja mechaniczna

Technologia napędu bezpośredniego jest szczególnie atrakcyjna, gdy AMR musi zachować niską wysokość podwozia, a jednocześnie zapewniać znaczny moment obrotowy kół.

Zaprojektowany wokół systemów akumulatorów AGV

Wydajność baterii ma bezpośredni wpływ na czas pracy AMR.

Rozwiązania silnikowe JKONGMOTOR można opracowywać w oparciu o architekturę elektryczną pojazdu, w tym popularne systemy akumulatorów niskiego napięcia stosowane w robotach mobilnych.

Dobór silnika powinien uwzględniać związek pomiędzy:

Napięcie akumulatora → Prąd silnika → Moment obrotowy → Prędkość → Wydajność → Wydajność cieplna

Jest to ważne, ponieważ pojazd AGV nie pracuje w sposób ciągły przy maksymalnej prędkości znamionowej. Może spędzać większość swojego cyklu operacyjnego na przyspieszaniu, zatrzymywaniu, skręcaniu, czekaniu lub powolnym poruszaniu się z dużym ładunkiem.

Dlatego też sprawność należy oceniać w odniesieniu do rzeczywistego roboczego momentu obrotowego i zakresu prędkości , a nie wyłącznie na podstawie maksymalnej sprawności silnika.

Ochrona termiczna do ciągłej pracy przemysłowej

Pojazdy AGV o wysokim momencie obrotowym mogą stawiać znaczne wymagania termiczne swoim silnikom napędowym.

Silnik, który dobrze radzi sobie w krótkim teście laboratoryjnym, niekoniecznie nadaje się do ciągłej pracy przemysłowej.

Zintegrowane rozwiązania silnikowe JKONGMOTOR można projektować z uwzględnieniem aspektów specyficznych dla danego zastosowania, takich jak:

• Ciągły moment roboczy

• Maksymalny czas trwania momentu obrotowego

• Temperatura silnika

• Aktualne limity

• Ochrona termiczna

• Cykl pracy

• Temperatura otoczenia

• Odprowadzanie ciepła przez obudowę

Jest to szczególnie ważne w przypadku pojazdów AGV, które pracują na wiele zmian lub wielokrotnie przewożą ciężkie ładunki.

Dostosowywanie OEM i ODM

Standardowy silnik nie zawsze jest najlepszym rozwiązaniem dla producenta pojazdów AGV.

Podwozie może mieć już stałe wymiary montażowe, prześwit dla kół, napięcie akumulatora, prowadzenie kabli lub wymagania dotyczące sterownika. W takich sytuacjach dostosowanie OEM/ODM może mieć kluczowe znaczenie.

JKONGMOTOR może współpracować z producentami AGV i AMR w zakresie wymagań specyficznych dla aplikacji, takich jak:

• Wymiary silnika

• Charakterystyka momentu obrotowego

• Rozmiar koła

• Konfiguracja kodera

• Konfiguracja hamulca

• Długość kabla

• Typ złącza

• Protokół komunikacyjny

• Konstrukcja montażowa

• Wymagania ochronne

• Parametry sterownika

Umożliwia to zaprojektowanie układu silnika w oparciu o architekturę pojazdu klienta.

Od wyboru silnika do produkcji masowej

W przypadku producentów OEM pojazdów AGV pomyślna integracja silników wymaga czegoś więcej niż tylko otrzymania próbki.

Praktyczny proces rozwoju może obejmować:

Analiza aplikacji → Obliczanie momentu obrotowego → Projekt silnika → Prototyp → Testowanie na stanowisku badawczym → Testowanie pojazdu → Optymalizacja → Produkcja seryjna

Na etapie prototypu silnik można ocenić w rzeczywistych warunkach pracy, w tym udźwigu, przyspieszeniu, pracy na rampie, ciągłej pracy cyklicznej, hamowaniu i wydajności cieplnej.

Ten oparty na aplikacji proces pomaga zidentyfikować potencjalne problemy, zanim układ napędowy wejdzie do masowej produkcji.

Partner w zakresie kontroli ruchu dla producentów OEM AGV i AMR

Wartość dostawcy serwosilników w piastach AGV nie ogranicza się do samego silnika. W przypadku producentów OEM opracowujących przemysłowe roboty mobilne dostawca powinien również być w stanie wspierać integrację mechaniczną, sterowanie serwo, komunikację, dostosowywanie, testowanie i produkcję.

Pozycja JKONGMOTOR jako dostawcy OEM/ODM w zakresie sterowania ruchem i kompleksowego dostawcy rozwiązań umożliwia producentom AGV i AMR opracowywanie niestandardowych zintegrowanych rozwiązań silnikowych zgodnie z wymaganiami ich pojazdów.

Niezależnie od tego, czy aplikacja obejmuje kompaktowy magazyn AMR, przemysłowy pojazd AGV o dużej ładowności, pojazd do transportu palet, inteligentny robot mobilny w fabryce czy inną autonomiczną platformę do transportu materiałów, kluczowy cel jest ten sam: zapewnienie wymaganego momentu obrotowego kół i dokładności ruchu w kompaktowym, wydajnym, niezawodnym i gotowym do produkcji układzie napędowym.

Łącząc technologię serwomotorów, sprzężenie zwrotne enkodera, zintegrowane sterowanie, architekturę koncentratora z napędem bezpośrednim, komunikację przemysłową i dostosowywanie OEM , JKONGMOTOR zapewnia elastyczną podstawę dla systemów ruchu AGV i AMR nowej generacji.

Ostateczna lista kontrolna dotycząca wyboru bezprzekładniowego silnika z piastą o wysokim momencie obrotowym

Przed zatwierdzeniem silnika do przemysłowego pojazdu AGV lub AMR zalecamy sprawdzenie następujących specyfikacji:

Najlepszy bezprzekładniowy silnik z piastą o wysokim momencie obrotowym i napędem bezpośrednim do przemysłowych pojazdów AGV lub AMR niekoniecznie jest silnikiem o najwyższym znamionowym momencie obrotowym lub mocy.

To silnik dopasowujący się do ładowności pojazdu , średnicy koła, prędkości, przyspieszenia, nachylenia, cyklu pracy, napięcia akumulatora, warunków termicznych, architektury sterowania i ograniczeń mechanicznych.

W przypadku wymagających przemysłowych robotów mobilnych technologia piasty z napędem bezpośrednim może wyeliminować niepotrzebne mechaniczne elementy przekładni, zapewniając jednocześnie kompaktową obudowę, moment obrotowy przy niskiej prędkości, precyzyjne sprzężenie zwrotne i uproszczoną konserwację.

Kiedy te cechy zostaną połączone ze sterowaniem serwomechanizmem, sprzężeniem zwrotnym z enkodera, komunikacją przemysłową, ochroną termiczną i dostosowywaniem OEM , w rezultacie może powstać znacznie bardziej zintegrowany układ napędowy dla pojazdów AGV i AMR nowej generacji.

Często zadawane pytania dotyczące silników w piastach serwo AGV

1. Co to jest silnik piasty serwo AGV?

Silnik serwo w piaście AGV to silnik z napędem na koła przeznaczony do pojazdów kierowanych automatycznie i autonomicznych robotów mobilnych. Zwykle łączy w sobie silnik ze sprzężeniem zwrotnym enkodera i sterowaniem serwomechanizmem, ale może również integrować hamulec, sterownik lub przemysłowy interfejs komunikacyjny. Silnik z piastą z napędem bezpośrednim przenosi moment obrotowy bezpośrednio na koło bez użycia konwencjonalnej przekładni redukcyjnej.

2. Jaki typ silnika jest najlepszy dla przemysłowego pojazdu AGV?

Wybór najlepszego silnika zależy od całkowitej masy pojazdu AGV, ładunku, średnicy koła, prędkości jazdy, przyspieszenia, nachylenia, cyklu pracy, napięcia akumulatora i wymagań dotyczących pozycjonowania. Odpowiednie mogą być zintegrowane serwosilniki, silniki z piastą z napędem bezpośrednim, serwomotory z przekładnią i niskonapięciowe serwosilniki prądu stałego. W przypadku kompaktowych pojazdów AGV wymagających wysokiego momentu obrotowego przy niskiej prędkości i zmniejszonej złożoności mechanicznej, skutecznym rozwiązaniem może być bezprzekładniowy serwomotor z piastą z napędem bezpośrednim.

3. Dlaczego warto stosować silnik piasty z napędem bezpośrednim w pojazdach AGV lub AMR?

Silnik piastowy z napędem bezpośrednim eliminuje konwencjonalną przekładnię redukcyjną i przenosi moment obrotowy silnika bezpośrednio na koło. Może to zmniejszyć złożoność mechaniczną, luzy, hałas i konserwację skrzyni biegów, zapewniając jednocześnie bezpośrednią kontrolę nad kołami. Jest szczególnie przydatny w kompaktowych pojazdach AGV i AMR, gdzie ważna jest przestrzeń instalacyjna i precyzyjny ruch przy niskiej prędkości.

4. Jak obliczyć wymagany moment obrotowy dla silnika piasty AGV?

Moment obrotowy silnika należy obliczyć na podstawie całkowitej masy pojazdu, ładunku, promienia koła, przyspieszenia, oporu toczenia i maksymalnego nachylenia. Podstawową zależnością jest T = F × r , gdzie T to moment obrotowy koła, F to wymagana siła pociągowa, a r to promień koła. Ostateczny wybór silnika powinien również uwzględniać wydajność, rozkład obciążenia, warunki podłoża, cykl pracy i odpowiedni margines bezpieczeństwa technicznego.

5. Jaka jest różnica pomiędzy momentem ciągłym a momentem szczytowym silnika AGV?

Ciągły moment obrotowy to moment obrotowy, jaki silnik może zapewnić w celu długotrwałej pracy w granicach swoich ograniczeń termicznych. Szczytowy moment obrotowy to wyższy moment obrotowy dostępny przez ograniczony czas, na przykład podczas ruszania, przyspieszania lub wspinaczki. Producenci pojazdów AGV powinni ocenić obie specyfikacje, ponieważ silnik o wysokim momencie szczytowym może w dalszym ciągu nie nadawać się do ciągłej pracy pod dużym obciążeniem, jeśli jego pojemność cieplna jest niewystarczająca.

6. Czy serwomotory AGV obsługują CANopen lub EtherCAT?

Wiele przemysłowych systemów serwomotorów AGV można skonfigurować za pomocą interfejsów komunikacyjnych, takich jak CANopen lub EtherCAT. Odpowiedni protokół zależy od głównego sterownika AGV i architektury sterowania ruchem. Przed zakupem producenci OEM powinni potwierdzić tryby poleceń, dane zwrotne, cykle komunikacji, obsługę usterek i zgodność sterownika z dostawcą silnika.

7. Czy silnik piasty AGV można dostosować do konkretnego pojazdu?

Tak. Producenci OEM AGV mogą wymagać dostosowania uzwojenia silnika, krzywej momentu obrotowego do prędkości, wymiarów kół, enkodera, hamulca, konstrukcji montażowej, złącza, kabla, interfejsu komunikacyjnego, poziomu ochrony lub parametrów sterownika. Dostosowywanie OEM/ODM jest szczególnie przydatne, gdy pojazd ma stałe wymiary podwozia lub nietypowe wymagania dotyczące ładunku, prędkości lub momentu obrotowego.

8. Jakie napięcie jest odpowiednie dla serwomotoru AGV?

Odpowiednie napięcie zależy od akumulatora AGV i architektury elektrycznej. Typowe systemy niskiego napięcia obejmują 24 V i 48 V, podczas gdy większe pojazdy mogą wykorzystywać inne napięcia szyny DC. Napięcie silnika należy ocenić wraz z wymaganą mocą, prądem, pojemnością akumulatora, specyfikacjami sterownika, stratami w kablach i wydajnością cieplną.

9. Co powinienem sprawdzić przy wyborze dostawcy serwomotorów AGV w piaście?

Dostawcę silników AGV należy oceniać nie tylko pod kątem ceny i mocy znamionowej. Do ważnych czynników zalicza się doświadczenie w zastosowaniach pojazdów AGV, ciągły i szczytowy moment obrotowy, krzywe momentu obrotowego w stosunku do prędkości, opcje enkoderów, protokoły komunikacyjne, parametry termiczne, kompatybilność kół, hamowanie, stopień ochrony, dostosowywanie OEM, testowanie prototypów, kontrola jakości i możliwości produkcji seryjnej.

10. Czy JKONGMOTOR może dostarczyć dostosowane silniki z piastą serwo do pojazdów AGV i AMR?

JKONGMOTOR zapewnia zintegrowane rozwiązania w zakresie sterowania ruchem dla zastosowań AGV i AMR, z opcjami sterowania silnikiem, serwomechanizmem, sprzężeniem zwrotnym enkodera, komunikacją i dostosowywaniem do specyficznych zastosowań. Proces rozwoju może opierać się na ładowności pojazdu, średnicy koła, prędkości, momencie obrotowym, napięciu akumulatora, cyklu pracy, wymiarach mechanicznych i wymaganiach dotyczących sterowania, a następnie przeprowadzić testy prototypu i optymalizację przed produkcją seryjną.