15 najlepszych producentów zintegrowanych serwomotorów w Chinach

Co to jest zintegrowany serwomotor?

Zintegrowany  silnik serwo , znany również jako serwo typu „wszystko w jednym”, zestaw napędu silnikowego lub pakiet serwo, to kompaktowe urządzenie sterujące ruchem, które łączy trzy podstawowe elementy systemu serwo w jedną, zunifikowaną obudowę:

1. Serwomotor  (siłownik wytwarzający ruch).

2. Serwonapęd  (wzmacniacz, który zasila i steruje silnikiem).

3. Kontroler ruchu  („mózg”, który dyktuje pozycję, prędkość i moment obrotowy).

W tradycyjnych konfiguracjach są to trzy oddzielne jednostki połączone kablami. Zintegrowana konstrukcja łączy elektronikę napędu i sterownika bezpośrednio na lub w obudowie silnika.

Niestandardowa usługa silnika

Jako profesjonalny producent bezszczotkowych silników prądu stałego działający od 13 lat w Chinach, Jkongmotor oferuje różne silniki bldc o niestandardowych wymaganiach, w tym 33 42 57 60 80 86 110 130 mm, dodatkowo skrzynie biegów, hamulce, enkodery, bezszczotkowe sterowniki silników i zintegrowane sterowniki są opcjonalne.

Indywidualna usługa dotycząca wału silnika

Jkongmotor oferuje wiele różnych opcji wałów dla Twojego silnika, a także konfigurowalne długości wałów, aby silnik bezproblemowo pasował do Twojego zastosowania.

Jak działa zintegrowany serwomotor: zintegrowana architektura

Zasada działania pozostaje taka sama jak w przypadku standardowego układu serwo – sterowanie w pętli zamkniętej.

1. Polecenie:

Polecenie wysokiego poziomu (np. „przesuń na pozycję 1000”) jest wysyłane do zintegrowanej jednostki za pośrednictwem sieci komunikacyjnej (EtherCAT, CANopen, Modbus TCP/IP itp.) lub prostych sygnałów impulsowych/kierunkowych.

2. Przetwarzanie i wzmacnianie:

Wbudowany  kontroler  przetwarza to polecenie i generuje trajektorię. Pokładowy obwód  napędowy  wzmacnia sygnały sterujące niskiego napięcia do prądu o dużej mocy potrzebnego do napędzania uzwojeń silnika.

3. Informacje zwrotne i korekty:

Enkoder  o wysokiej rozdzielczości  (wbudowany w tylny wał silnika) stale przekazuje do pokładowego sterownika aktualne położenie, prędkość i moment obrotowy silnika.

4. Pętla zamknięta:

Sterownik natychmiast porównuje rzeczywistą informację zwrotną z zadanym celem. Jeśli wystąpi błąd (np. silnik ma opóźnienie z powodu obciążenia), dostosowuje moc wyjściową silnika, aby skorygować go w czasie rzeczywistym. Ta pętla działa tysiące razy na sekundę.

Kluczowa różnica polega na tym, że kroki 2 i 3 odbywają się  wewnątrz  obudowy silnika, eliminując większość zewnętrznego okablowania pomiędzy komponentami.

Typy zintegrowanych serwomotorów : awaria techniczna

Zintegrowane serwomotory można sklasyfikować według kilku czynników technicznych i architektonicznych. Oto obszerne zestawienie typów dostępnych na rynku:

1. Według architektury integracji mechanicznej

A. Prawdziwe „wszystko w jednym” / konstrukcja monolityczna

• Opis:  Elektronika napędu i sterownika jest  fizycznie osadzona  w samej obudowie silnika, zazwyczaj z tyłu lub z boku.

• Charakterystyka:

• Najbardziej kompaktowa obudowa

• Wykorzystuje obudowę silnika jako radiator

• Pojedyncza, zunifikowana obudowa

• Przykłady:  seria Leadshine ACS, seria ESTUN EDC

B. Projekt w stylu książki lub wózka bocznego

• Opis:  Moduł napędowy jest  przymocowany z boku  silnika jako oddzielny, ale fizycznie połączony moduł.

• Charakterystyka:

• Nieco większy niż monolityczny, ale łatwiejszy do chłodzenia

• Często pozwala na pewną modułowość (ten sam silnik może być używany z różnymi modułami napędowymi)

• Lepsza separacja ciepła pomiędzy silnikiem i elektroniką

• Przykłady:  niektóre warianty Delta ASD-B3, seria Yaskawa Σ-7F

C. „Skrzynka kondensatorowa” / Konstrukcja zintegrowana z tyłu

• Opis:  Elektronika napędu jest umieszczona w  powiększonej tylnej obudowie  , która zwiększa długość silnika.

• Charakterystyka:

• Wygląda jak silnik z wydłużoną tylną częścią

• Lepsza przestrzeń na komponenty zasilające i chłodzenie

• Powszechne w zintegrowanych serwach o większej mocy

• Przykłady:  Beckhoff AM8000 ze zintegrowanym modułem napędowym

2. Przez interfejs komunikacji i sterowania

A. Typ magistrali sieciowej

• Zintegrowane serwomotory EtherCAT :

• Najczęściej spotykane w automatyce fabryk

• Obsługuje rozproszone zegary w celu precyzyjnej synchronizacji

• Umożliwia łączenie łańcuchowe (topologia linii)

• Zintegrowane serwomotory CANopen :

• Powszechne w sprzęcie mobilnym, pojazdach i robotyce

• Doskonała odporność na hałas

• Niższe koszty okablowania

• Zintegrowane serwomotory PROFINET:

• Popularne w środowiskach zdominowanych przez firmę Siemens

• Dobre dla sieci fabrycznych o mieszanym sygnale

• Zintegrowane serwomotory Ethernet/IP:

• Powszechne na rynkach Ameryki Północnej

• Wykorzystuje profil ruchu CIP

• Zintegrowane serwomotory MECHATROLINK-III:

• Popularny w japońskich obrabiarkach

• Wysoka prędkość deterministyczna wydajność

B. Typ sygnału sterującego

• Typ wejścia impulsowego/kierunkowego:

• Akceptuje tradycyjne sygnały kroku/kierunku

• Kompatybilny z podstawowymi kontrolerami ruchu

• Prostszy, ale mniej bogaty w funkcje

• Analogowe sterowanie momentem/prędkością ±10 V:

• Do podstawowych zastosowań związanych ze sterowaniem prędkością lub momentem

• Starsza kompatybilność

• Typ tylko do magistrali Fieldbus:

• Czysta kontrola sieci (bez starszych interfejsów)

• Najbardziej nowoczesny i kompletny

3. Przez technologię motoryczną

A. Typ silnika synchronicznego z magnesami trwałymi (PMSM).

• Najpopularniejszy typ  (ponad 90% rynku)

• Wysoka gęstość momentu obrotowego

• Doskonała dynamiczna reakcja

• Komutacja sinusoidalna (FOC – sterowanie zorientowane na pole)

• Podtypy:

• PMSM do montażu powierzchniowego:  standardowe, ekonomiczne

• Wewnętrzny PMSM (IPSMM):  Wyższa wydajność, lepsza zdolność osłabiania pola

B. bezszczotkowego silnika prądu stałego (BLDC). Typ

• Mniej powszechne  , ale używane w zastosowaniach wrażliwych na koszty

• Komutacja trapezowa

• Prostszy algorytm sterowania

• Nieco niższa wydajność przy niskich prędkościach

• Często spotykany w zintegrowanych serwach o niższej mocy

C. Typ silnika liniowego (napęd zintegrowany)

• Typ specjalistyczny  , w którym napęd jest zintegrowany z liniowym wózkiem silnika

• Eliminuje przekładnię mechaniczną

• Najwyższa wydajność napędu bezpośredniego

• Bardzo duża precyzja i przyspieszenie

• Przykłady: ETEL, Hiwin i niektórzy chińscy producenci oferują takie rozwiązania

4. Według możliwości funkcjonalnych i wydajności

A. Podstawowy typ pozycjonowania

• Cechy:  Ruchy od punktu do punktu, powrót do pozycji bazowej, wyłączniki krańcowe

• Zastosowania:  Proste indeksowanie, pozycjonowanie przenośników

• Przykład:  wiele chińskich marek zorientowanych na koszty

B. Typ zaawansowanego sterowania ruchem

• Cechy:  Przekładnia, krzywka, śledzenie pozycji, przekładnia elektroniczna

• Zastosowania:  Maszyny pakujące, drukarskie, latające krajarki

• Przykład:  Beckhoff, B&R, wysokiej klasy modele INOVANCE

C. Typ zintegrowany z bezpieczeństwem

• Cechy:  STO (bezpieczne wyłączenie momentu), SLS (bezpieczne ograniczenie prędkości), SS1/SS2 (bezpieczne zatrzymanie)

• Zastosowania:  Roboty współpracujące, maszyny wymagające certyfikacji bezpieczeństwa

• Przykład:  Siemens SINAMICS V90 z Safety Integrated, niektóre modele ESTUN

D. Zintegrowany typ wieloosiowy/wielonapędowy

• Opis:  Pojedyncza obudowa zawiera wiele kanałów napędowych sterujących wieloma silnikami

• Zastosowania:  Systemy bramowe, przenośniki dwunapędowe

• Przykład:  napędy wieloosiowe firmy Elmo, niektóre specjalistyczne rozwiązania chińskie

5. Według mocy i rozmiaru

A. Zintegrowane serwa Micro/Mini

• Moc:  50 W - 400 W

• Średnica:  rama 40mm - 60mm

• Zastosowania:  Mała robotyka, automatyka laboratoryjna, małe siłowniki

• Charakterystyka:  Ultrakompaktowe, często wejście 24-48VDC

B. Standardowe zintegrowane serwa

• Moc:  400W - 3kW

• Średnica: rama  60mm - 130mm

• Zastosowania:  Ogólna automatyzacja fabryk, większość robotyki

• Charakterystyka:  Najpopularniejszy zakres, wejście 200-480VAC

C. Zintegrowane serwa dużej mocy

• Moc:  3kW - 7,5kW+

• Średnica:  130 mm + rama

• Zastosowania:  Większe maszyny, prasy, sprzęt testowy

• Charakterystyka:  Często stosuje się wymuszone chłodzenie powietrzem, rzadziej w prawdziwie zintegrowanej formie

D. Typ wejścia niskonapięciowego/DC

• Napięcie:  12 V, 24 V, 48 V, 72 V DC

• Zastosowania:  Robotyka mobilna, pojazdy AGV, sprzęt zasilany bateryjnie

• Charakterystyka:  Kompatybilny z akumulatorem, często obejmuje zarządzanie hamowaniem regeneracyjnym

6. Metodą chłodzenia

A. Typ z konwekcją naturalną (bez wentylatora).

• Opis:  Opiera się na żeberkach obudowy i naturalnym przepływie powietrza

• Zalety:  Cicha praca, brak ruchomych części (z wyjątkiem silnika)

• Ograniczenia:  Niższy ciągły moment obrotowy

• Zastosowania:  Pomieszczenia czyste, medyczne, środowiska wrażliwe na dźwięk

B. Typ chłodzenia wymuszonym powietrzem

• Opis:  Zintegrowany wentylator do aktywnego chłodzenia

• Zalety:  Większa gęstość mocy, lepsza wydajność cieplna

• Wady:  Hałas wentylatora, możliwość gromadzenia się kurzu

• Zastosowania:  Większość środowisk przemysłowych

C. Typ chłodzenia cieczą (specjalistyczny)

• Opis:  Kanały chłodziwa w obudowie

• Zalety:  Maksymalne odprowadzanie ciepła

• Wady:  skomplikowane, wymaga układu chłodzenia

• Zastosowania:  Ekstremalne cykle pracy, zastosowania o dużej gęstości mocy

7. Według segmentu rynku i pochodzenia

A. Japoński/globalny typ premium

• Charakterystyka:  Wysoka niezawodność, doskonała dokumentacja, kompleksowe oprogramowanie

• Przykłady:  Yaskawa, Panasonic, Mitsubishi (chociaż ich oferta zintegrowana jest ograniczona)

• Punkt cenowy:  Premium

B. Typ europejskiego lidera technologicznego

• Charakterystyka:  Zaawansowane funkcje, doskonała kontrola ruchu, integracja oprogramowania

• Przykłady:  Beckhoff, B&R (ACOPOSmotor)

• Punkt cenowy:  Premium

C. Typ chiński głównego nurtu

• Charakterystyka:  Doskonała wydajność kosztowa, szybkie przyjęcie funkcji, wystarczająco dobra niezawodność

• Przykłady:  INOVANCE, ESTUN, Leadshine

• Punkt cenowy:  konkurencyjny

D. Tajwański typ zrównoważony

• Charakterystyka:  Pomiędzy Japonią a Chińczykiem pod względem ceny/wydajności

• Przykłady:  Delta, Hiwin (dla typów zintegrowanych liniowo)

• Punkt cenowy:  średni zakres

8. Według specjalizacji aplikacyjnej

A. Typ zoptymalizowany pod kątem robotyki

• Cechy:  Wysoki stosunek momentu obrotowego do masy, niski luz, opcje z wałem drążonym

• Komunikacja:  Często EtherCAT z łączeniem łańcuchowym

• Przykład:  Wiele przegubów cobotów wykorzystuje wyspecjalizowane zintegrowane serwa

B. Rodzaj żywności i napojów/płynów do mycia

• Cechy:  Stopień ochrony IP67/IP69K, powierzchnia ze stali nierdzewnej lub powlekanej, odporna na korozję

• Zastosowania:  Linie pakujące, przetwórstwo spożywcze

• Przykład:  Warianty specjalne większości producentów

C. Typ o wysokiej precyzji

• Cechy:  Enkodery o wysokiej rozdzielczości (23-bity+), algorytmy tłumienia drgań

• Zastosowania:  Półprzewodniki, optyka, metrologia

• Przykład:  niektóre wysokiej klasy modele Googol, ESTUN

D. Typ wrzeciona o dużej prędkości

• Cechy:  Zoptymalizowany do pracy przy wysokich obrotach (ponad 10 000 obr./min), chłodzenie cieczą

• Zastosowania:  obróbka CNC, frezowanie wysokoobrotowe

• Przykład:  Specjalistyczne modele chińskich producentów wrzecion

Rozważania dotyczące wyboru według typu:

Potrzeba zastosowania	Zalecany typ	Kluczowe parametry do sprawdzenia
Kompaktowa konstrukcja maszyny	Monolityczny, typu Micro	Wymiary, zdolność naturalnego chłodzenia
Wysoka dynamika	PMSM, typ EtherCAT	Szerokość pasma, rozdzielczość kodera
Projekt wrażliwy na koszty	Chiński mainstream, typ BLDC	Całkowity koszt systemu, a nie tylko cena jednostkowa
Sprzęt mobilny/przenośny	Wejście DC, typ bez wentylatora	Zakres napięcia, wydajność przy częściowym obciążeniu
Koordynacja wieloosiowa	Typ magistrali sieciowej	Metoda synchronizacji, obsługa topologii sieci
Surowe środowiska	Typ spłukiwania, wymuszone chłodzenie	Stopień ochrony IP, ochrona przed korozją
Proste pozycjonowanie	Podstawowy typ impulsu	Kompatybilność wejść, funkcje bazowania

Rynek zintegrowanych serwomechanizmów wciąż ewoluuje, a konwergencja w kierunku  opartych na sieci (zwłaszcza EtherCAT) , monolitycznych projektów  staje się coraz potężniejsza, a  optymalizacja specyficzna dla aplikacji  staje się coraz bardziej powszechna. Wybór zależy od zrównoważenia ograniczeń mechanicznych, wymagań wydajnościowych, potrzeb komunikacyjnych i budżetu.

Najlepsze 15 Zintegrowani producenci silników serwo w Chinach

Zintegrowane serwomotory (często nazywane serwonapędami „wszystko w jednym” lub kombinacjami napędów silnikowych) stanowią kluczowy segment wzrostu w automatyce. Chiny stały się globalnym centrum ich produkcji, oferując szeroką gamę opcji, od opłacalnych po wysokowydajne. Oto 15 wiodących producentów.

1. INOVANCE Technology Co., Ltd.

• Profil firmy:  Wiodący dostawca rozwiązań automatyzacyjnych w Chinach, notowany na Giełdzie Papierów Wartościowych w Szanghaju. Firma INOVANCE szybko się rozwinęła, aby bezpośrednio konkurować z międzynarodowymi markami w dziedzinie serwonapędów, sterowników PLC i napędów o zmiennej częstotliwości.

• Główne produkty:  Zintegrowane systemy serwo serii IS, serii MS i serii MH. Oferują szeroki zakres mocy z wbudowanymi funkcjami sterowania ruchem.

• Zalety:  Silne badania i rozwój, kompletny ekosystem (od serwomechanizmu, poprzez sterownik PLC, po HMI), doskonały stosunek kosztów do wydajności oraz rozbudowana sieć sprzedaży i serwisu w Chinach i za granicą.

2. ESTUN Automation Co., Ltd.

• Profil firmy:  Spółka notowana na giełdzie i jedna z największych w Chinach zintegrowani producenci serwosilników do systemów CNC, robotów przemysłowych i serwonapędów. ESTUN jest znany ze swojej głębi technologicznej.

• Główne produkty:  Serwonapęd i silnik typu „wszystko w jednym” serii EDC. Są kompaktowe i przeznaczone do zastosowań takich jak roboty mobilne, pojazdy AGV i maszyny modułowe.

• Zalety:  Głęboka integracja z robotami i produktami CNC, solidna wydajność, silna pozycja w wysokiej klasy sektorach produkcyjnych i robotyce.

3. Leadshine Technology Co., Ltd.

• Profil firmy:  Pionier i duży światowy lider zintegrowany producent silników serwo w układach silników krokowych i serwo. Leadshine słynie z innowacyjności i jakości kontroli ruchu.

• Główne produkty:  Zintegrowane systemy serwo serii ACS (np. ACS606, ACS806). Znane ze swoich kompaktowych rozmiarów i prostoty.

• Zalety:  Wysoka niezawodność, przyjazna dla użytkownika konfiguracja, silna globalna sieć dystrybucji i doskonała wartość. Najlepszy wybór dla wielu producentów OEM na całym świecie.

4. Korporacja elektryczna STEP

• Profil firmy:  Firma o długiej tradycji i dużej skali zintegrowany producent serwomotorów do silników elektrycznych i napędów, z kompleksowym portfolio produktów.

• Główne produkty:  Zintegrowany system serwomotorów serii STM. Koncentruje się na dostarczaniu stabilnych i niezawodnych produktów dla ogólnej automatyki przemysłowej.

• Zalety:  Silna baza produkcyjna, integracja pionowa (produkuje kluczowe komponenty), konkurencyjne ceny i szerokie doświadczenie w zastosowaniach przemysłowych.

5. Changzhou Jkongmotor Co., Ltd

• Profil firmy:  Specjalizuje się w silnikach, serwomechanizmach i systemach sterowania ruchem. Jkongmotor jest liderem zintegrowany producent serwomotorów  , znany ze swojego skupienia na technologii i podejściu opartym na rozwiązaniach.

• Główne produkty:  Serwo typu „wszystko w jednym” serii IDC ISC. Zaprojektowany do zastosowań o ograniczonej przestrzeni, wymagających wysokiej wydajności.

• Zalety:  Kompaktowa i lekka konstrukcja, wysoka dynamika, dobre algorytmy tłumienia drgań i silne wsparcie techniczne.

6. Spółka zależna Inovance - SIGRINER (uważana za odrębnego głównego gracza)

• Profil firmy:  Pierwotnie osobna marka, obecnie pod parasolem INOVANCE, ale często działa i jest rozpoznawana niezależnie na rynku konkretnych produktów serwo.

• Główne produkty:  Zintegrowane serwosilniki i napędy pod marką SIGRINER.

• Zalety:  Korzysta z zasobów firmy INOVANCE przy jednoczesnym zachowaniu zwinności, znanej z dobrej wydajności w zastosowaniach średniej klasy.

7. Delta Electronics (Chiny)

• Profil firmy:  Chińska spółka zależna tajwańskiego giganta Delta Group. Chociaż marka jest tajwańska, jej masowa produkcja oraz obecność w obszarze badań i rozwoju w Chinach kontynentalnych czynią ją dominującym graczem lokalnym.

• Główne produkty:  Serwonapęd i silnik typu „wszystko w jednym” serii ASD-B3. Część rodziny serwo ASDA.

• Zalety:  Światowej klasy jakość i niezawodność, wysoka efektywność energetyczna, bezproblemowa integracja z innymi produktami Delta (takimi jak HMI i PLC) oraz doskonała dokumentacja techniczna.

8. LS Electric (Chiny)

• Profil firmy:  Chińska spółka południowokoreańskiej grupy LS, ze znaczącą produkcją lokalną. Jest głównym dostawcą komponentów automatyki.

• Główne produkty:  Jednopakowe serwo serii L7C. Koncentruje się na łatwej instalacji i konserwacji.

• Zalety:  Globalna marka z lokalną produkcją i wsparciem, trwała konstrukcja i dobra wydajność w trudnych warunkach.

9. Beckhoff (Chiny) Automation Co., Ltd.

• Profil firmy:  Chińska spółka zależna niemieckiego Beckhoff, wiodąca firma zintegrowany producent serwosilników w sterowaniu opartym na komputerze PC. Produkują i montują lokalnie.

• Główne produkty:  Silniki serii AM8000 ze zintegrowaną technologią napędową EtherCAT (np. funkcja napędu AX5000 zintegrowana w skrzynce zaciskowej silnika).

• Zalety:  Najnowocześniejsza technologia, głęboka integracja z oprogramowaniem EtherCAT i TwinCAT, znacznie redukuje okablowanie, reprezentuje wysokiej klasy podejście zintegrowane z systemem.

10. Googol Technology (HK) Ltd. (Shenzhen)

• Profil firmy:  Zaawansowana technologia zintegrowany producent serwosilników specjalizujący się w sterowaniu ruchem i edukacji/badaniach z zakresu robotyki, oferujący mocne produkty do zastosowań przemysłowych.

• Główne produkty:  Uniwersalny serwonapęd sieciowy serii GTHD.

• Zalety:  Silny nacisk na zaawansowane algorytmy sterowania ruchem, popularne w badaniach i rozwoju, edukacji i zastosowaniach o wysokiej precyzji, takich jak sprzęt półprzewodnikowy.

11. DASEN Electronics Co., Ltd

• Profil firmy:  Rosnąca zintegrowany producent serwosilników  skupiający się na średniej i wysokiej klasy serwosystemach oraz sterownikach ruchu.

• Główne produkty:  Zintegrowane systemy serwo serii DMC.

• Zalety:  Dobre możliwości dostosowywania, reagowanie na konkretne potrzeby klientów i zdobywanie reputacji dzięki stabilności.

12. Silnik BesFoc

• Profil firmy:  Specjalizujemy się zintegrowany producent serwosilników do systemów krokowych i serwo, ze szczególnym naciskiem na rynki eksportowe.

• Główne produkty:  Zintegrowane serwosilniki i napędy, silniki krokowe i bezszczotkowe silniki prądu stałego, również w ofercie serwo.

• Zalety:  Bardzo opłacalny, dobry do zastosowań, w których liczy się cena i ma długą historię na rynku sterowania ruchem.

13. TECO Electro Devices (Chiny)

• Profil firmy:  Oddział tajwańskiej Grupy TECO w Chinach kontynentalnych, producenta sprzętu elektrycznego i automatyki o ugruntowanej pozycji.

• Główne produkty:  Uniwersalny system serwo serii SFT.

• Zalety:  Niezawodność dużej grupy przemysłowej, dobra obsługa posprzedażna i kompleksowa linia produktów wykraczająca poza serwa.

14. ZKTC (Zhongke Tec.)

• Profil firmy:  Technologia producent zintegrowanych serwosilników specjalizujący się w bezszczotkowych silnikach prądu stałego, sterownikach i rozwiązaniach zintegrowanych.

• Główne produkty:  Kompaktowe zintegrowane serwosilniki, szczególnie do zastosowań o niższej mocy (np. urządzenia medyczne, mała automatyka).

• Zalety:  Specjalizacja w kompaktowej konstrukcji, szybka dostawa standardowych modeli i silna pozycja w niszowej automatyzacji na małą skalę.

15. Jiangsu Heli firmy Inovance (uważane za kompletność)

• Profil firmy:  Wiodący zintegrowany producent serwosilników w ramach szerszego ekosystemu/łańcucha dostaw INOVANCE, czasami wymieniany osobno dla konkretnej produkcji silników.

• Główne produkty:  Serwosilniki i rozwiązania zintegrowane.

• Zalety:  Korzyści ze skali i przepływu technologii grupy INOVANCE, przyczyniające się do ogólnej siły łańcucha dostaw.

Kluczowe zalety zintegrowanych serwomotorów

1. Kompaktowość i oszczędność miejsca:

Najważniejsza korzyść. Eliminując oddzielną szafę napędową i powiązane z nią komponenty, oszczędzają ogromną przestrzeń na panelu, umożliwiając projektowanie mniejszych i czystszych maszyn.

2. Uproszczone okablowanie i niższy koszt:

Zmniejsza potrzebę:

Okablowanie dużej mocy od napędu do silnika.

Kable sprzężenia zwrotnego (kable enkodera).

Złożone ekranowanie i przewód.

Zmniejsza to koszty materiałów, czas instalacji i potencjalne punkty awarii (złącza).

3. Łatwiejsza instalacja i konserwacja:

Architektura typu plug-and-play. Potrzebujesz przede wszystkim zasilacza i kabla komunikacyjnego (często jest to kabel sieciowy połączony łańcuchowo). Upraszcza to uruchomienie i wymianę.

4. Większa niezawodność i redukcja hałasu:

Dzięki krótszym wewnętrznym ścieżkom zasilania i braku długich, czułych kabli enkodera system jest mniej podatny na zakłócenia elektromagnetyczne (EMI) i szumy elektryczne, co prowadzi do bardziej stabilnej pracy.

5. Rozproszona inteligencja:

Umożliwia modułową konstrukcję maszyny. Każda oś jest inteligentnym węzłem w sieci, dzięki czemu system jest bardziej skalowalny i odporny na awarie. Jeśli jedna oś ulegnie awarii, niekoniecznie powoduje to uszkodzenie całej szafy sterowniczej.

Wady i uwagi dotyczące Zintegrowane serwomotory

1. Rozpraszanie ciepła:

Skupienie elektroniki i podzespołów mocy w jednym miejscu generuje ciepło. Zintegrowane serwomechanizmy w dużym stopniu opierają się na obudowie silnika pod względem odprowadzania ciepła, co może ograniczać ich ciągły moment obrotowy lub wymagać starannego doboru w przypadku zastosowań o dużej wydajności.

2. Ograniczenia mocy:

W miarę wzrostu praktyczny górny zakres mocy zintegrowanych serwomechanizmów jest zwykle niższy niż w przypadku oddzielnych systemów napędowych o dużej mocy. Doskonale sprawdzają się w zastosowaniach o niskiej i średniej mocy (w przybliżeniu od kilku watów do ~ 3-5 kW).

3. Ograniczona personalizacja/rozbudowa:

Są bardziej samodzielnym rozwiązaniem. Dodawanie zewnętrznych urządzeń sprzężenia zwrotnego (takich jak skala liniowa dla pełnej pętli zamkniętej) lub niestandardowe filtrowanie może być trudniejsze lub niemożliwe.

4. Użyteczność:

Jeśli jedna część ulegnie awarii (np. sekcja napędu), często konieczna jest wymiana całej jednostki, podczas gdy w tradycyjnym systemie można wymienić tylko napęd.

Typowe  zastosowania Zintegrowane serwomotory

Zintegrowane serwomechanizmy idealnie nadają się do zastosowań, w których przestrzeń, złożoność okablowania i modułowość mają kluczowe znaczenie:

• Roboty mobilne i pojazdy AGV:  Kompaktowe, zasilane bateryjnie konstrukcje czerpią ogromne korzyści z oszczędności miejsca i okablowania.

• Roboty współpracujące (Coboty):  Niezbędne ze względu na ich lekką, kompaktową konstrukcję przegubów.

• Systemy bramowe i kartezjańskie:  upraszczają okablowanie wieloosiowe; każda oś może być węzłem połączonym łańcuchowo.

• Systemy przenośników:  Modułowe sekcje przenośników mogą mieć własne zintegrowane serwo, zasilane i sterowane pojedynczym kablem.

• Produkcja półprzewodników i elektroniki:  Tam, gdzie powierzchnia maszyny jest na wagę złota, a zarządzanie kablami ma kluczowe znaczenie.

• Maszyny pakujące, poligraficzne i tekstylne:  Do indywidualnej kontroli osi w gęsto upakowanych maszynach.

• Automatyka medyczna i laboratoryjna:  Tam, gdzie wymagane są czyste, kompaktowe konstrukcje.

Protokoły  komunikacyjne Zintegrowane serwomotory

Nowoczesne zintegrowane serwa niemal powszechnie korzystają z sieci magistrali obiektowych, dzięki czemu okablowanie jest jeszcze prostsze:

• EtherCAT:  Dominujący standard szybkiego, deterministycznego sterowania.

• CANopen:  solidny i powszechnie stosowany standard, zwłaszcza w sprzęcie mobilnym.

• Modbus TCP/IP:  Wspólny dla prostszej integracji z systemami PLC.

• PROFINET, Ethernet/IP:  Popularne w fabrykach standaryzowanych w oparciu o protokoły przemysłowego Ethernetu.

Wniosek

Zintegrowany  serwomotor  reprezentuje główny trend w sterowaniu ruchem w kierunku  miniaturyzacji, uproszczenia i rozproszonej inteligencji . Zamienia surową moc i zdolność rozpraszania ciepła dużych, oddzielnych napędów na usprawnioną, zorientowaną na sieć architekturę, idealną na erę inteligentnych, modułowych i kompaktowych maszyn. Przy wyborze jednego z nich kluczowe znaczenie ma dokładne rozważenie wydajności cieplnej, wymagań dotyczących zasilania i dostępnego ekosystemu sieciowego.

Ważna uwaga:  chiński rynek automatyki jest dynamiczny.  INOVANCE  i powiązane z nią podmioty zajmują dominującą pozycję z wieloma markami i rozległym ekosystemem.  ESTUN  i  Leadshine  to także giganci o wyraźnych mocnych stronach. Wybierając dostawcę, należy dokonać oceny na podstawie konkretnych wymagań technicznych, zapotrzebowania na energię, protokołu komunikacyjnego (EtherCAT, CANopen itp.) i dostępności lokalnego wsparcia.