Zmanjšajte stroške servo motorjev

Zmanjšajte stroške servo motorjev:

Uporaba krmilne programske opreme na osnovi osebnega računalnika, omrežja EtherCAT, integriranega pogona in tehnologije enega kabla za konfiguracijo lahko poenostavi zasnovo sistema za nadzor gibanja in zmanjša stroške servo motorji.

Ne glede na to, ali gre za projekt nadgradnje ali novo aplikacijo, izberite in namestite najboljše servo motorji  ni preprosta naloga. Vsaka nadgradnja običajno zahteva prilagoditve pogona, menjalnika, dajalnika in drugih komponent, ki so v stiku z motorjem. Programiranje in konfiguriranje vsakega servo pogona posebej bo prav tako povečalo čas odpravljanja napak in nepotrebne stroške.

 

Nova servo tehnologija poenostavi te procese in sprosti potencialne prednosti, ki jih zagotavlja sinhroni servo nadzor gibanja. Poleg podpore za konfiguracijo prek nadzorne programske opreme, ki temelji na osebnem računalniku, novi servo sistem omogoča tudi druge ključne funkcije, kot je npr servo motorji  z neposrednimi integriranimi pogoni, enokabelskimi povezavami in vgrajenimi varnostnimi funkcijami. Večja poenostavitev in prilagodljivost v zasnovi sistema za nadzor gibanja zmanjša stroške nakupa servo motorji , zaradi česar je močna konkurenčna prednost gibalne arhitekture.

 

Postavitev in prilagodljivost

S pomočjo programske opreme za avtomatizacijo na osnovi osebnega računalnika in industrijske funkcije Ethernet EtherCAT je mogoče konfigurirati več servo motorjev s preprostim inženirskim postopkom. Ta programska oprema se uporablja za skeniranje in konfiguriranje pogonov, ne da bi morali za konfiguracijo povezovati kable iz prenosnega računalnika na vsak pogon.

 

Omrežje, ki podpira EtherCAT, lahko zagotovi visoko pasovno širino in visoko zmogljivost, potrebno za konfiguracijo pogona. Možna je celo uporaba namenske programske opreme, ki se običajno uporablja za določene prodajalce prek fieldbus EtherCAT. Edina informacija, ki jo mora inženir vnesti ročno, je mehanska razdalja, ki jo motor zavrti.

 

Na primer, stroj za navpično polnjenje/oblikovanje/zapiranje ima več gibljivih gredi za proizvodnjo vrečk za hrano za zajtrk. Če se je v preteklosti proizvajalec originalne opreme (OEM) odločil zamenjati tip motorja ali če je končni uporabnik ugotovil, da je obstoječi motor blizu konca svoje življenjske dobe, je moral najprej upoštevati mehanske omejitve motorja in drugih delov, ki jih je bilo treba zamenjati.

 

Običajno izbrani motor zahteva ločeno konfiguracijo, da se omogoči hitra obdelava natančnih in ponovljivih vrečk. Če mora proizvajalec končnega uporabnika spremeniti profil lokacije, da ustvari niz večjih vrečk, mora inženir ponovno programirati vsako os točko za točko in nato ponovno programirati, če je treba izdelek spremeniti. Z uporabo EtherCAT in programske rešitve, ki temelji na osebnem računalniku, lahko isto konfiguracijo ali ponovno konfiguracijo izvedete v nekaj minutah, ta rešitev izkorišča prednost spremenljive hitrosti in pozicioniranja servo motorji . Če je potrebna sekundarna povratna informacija, lahko programska oprema za avtomatizacijo enostavno konfigurira tudi ločen dajalnik, kot je servo motor.

 

EtherCAT zagotavlja diagnostične zmogljivosti v realnem času za motorje, pogone in vhodno/izhodne (I/O) sisteme. Merilne funkcije nekaterih programskih platform lahko zagotovijo natančne podatke o položajih točk, hitrostih in navorih za spremljanje in maksimiranje zmogljivosti.

 

Največja prednost te aplikacije je, da zmanjša zmedo s pomočjo poenostavljenega okolja inženiringa gibanja. Zelo pomembno je poiskati programsko opremo, ki lahko izvede konfiguracijo gibalnega sistema in zažene programabilni logični krmilnik (PLC), vmesnik človek-stroj (HMI) in vse druge funkcije krmiljenja stroja na isti platformi. To odpravlja potrebo po programski opremi samo za servo sistem. Programski izdelki nekaterih proizvajalcev vključujejo tudi integrirana orodja za določanje velikosti gibanja, ki olajšajo izbiro in namestitev komponent prek grafičnega vmesnika. Ti izdelki programske opreme so zelo uporabni za servo motorje in druge komponente, ki jih je težko integrirati, kot so zobate letve, tekoči trakovi ali gonilke.

 

Orodje za določanje velikosti gibanja, integrirano v programsko opremo za avtomatizacijo, olajša izbiro in namestitev komponent v grafični vmesnik. Vir slike tega članka: Beckhoff

 

Nove funkcije servo motorji

Večja prilagodljivost omogoča inženirjem implementacijo servo motorji  brez prekinitve proračuna opreme. Ne le skrajša čas programiranja, ampak tudi zmanjša stroške dela, zaradi česar je skupna cena implementacije teh tehnologij bližje koračnim motorjem. To je sreča, ker čeprav lahko zagotovi potencialno sinhrono krmiljenje gibanja in najnovejši napredek v servo tehnologiji, je vprašanje stroškov dejansko upočasnilo hitrost servo motorjev, ki jih sprejemajo nekatere tovarne.

 

Sinhroni motorji zagotavljajo večjo natančnost s krmiljenjem v zaprti zanki. Servo motor pošilja povratne informacije, kar omogoča pogonu, da sledi svojemu položaju brez ločenega kodirnika. Porabijo manj energije kot koračni motorji podobne velikosti, hkrati pa zagotavljajo navor pri višjih vrtljajih. Servo sistem ima tudi notranja navitja, ki lahko učinkoviteje odvajajo toploto. Nove funkcije, kot so motorji z integriranimi pogoni, varnostna tehnologija in tehnologija z enim kablom (OCT), lahko povečajo potencialne prednosti servo motorjev.

 

Servo motorji z integriranimi pogoni pomagajo ustvariti učinkovite porazdeljene servo sisteme. Kombinacija servo pogona in servo motorja v eni napravi lahko prihrani prostor v krmilni omari in prihrani več stroškov. Integrirane funkcije varnega navora (STO) in SS1 za varnost gibanja itd. lahko dodatno prihranijo stroške z zmanjšanjem potrebe po ločenih V/I terminalih ali drugi strojni opremi za te naloge.

 

Tehnologija z enim kablom lahko podpira različne velikosti servo motorjev, od možnosti nizke porabe kompaktnih pogonov, priključenih na V/I terminalsko obliko, do velikih motorjev s prirobnico F7, ki zahtevajo velike pogone.

 

Čeprav se je prilagodljivost servo motorjev povečala, se velikost mnogih motorjev ni veliko spremenila. Z integracijo ojačevalnika v zadnji del ohišja lahko motor ohrani enake specifikacije prirobnice in podobne dimenzije, dolžina pa se le rahlo poveča. To zmanjša odtis na novo zasnovanega stroja in odpravi drage stroške modifikacije zaradi mehanskih sprememb. Tehnologija z enim kablom združuje moč in povratne informacije v enem kablu, kar zmanjša delovno obremenitev ožičenja in morebitne točke okvare za 50 % ter podpira vse velikosti in vrste motorjev.

 

Prek rešitve za avtomatizacijo z enim kablom porazdeljeni servo sistem dodatno izboljša arhitekturo nadzora gibanja brez lupine z uporabo razdelilne omarice z oceno IP65. To podpira aplikacije, ki morajo izvajati več osi ​​gibanja v modularni zasnovi stroja. En sam kabel povezuje preostale krmilne omare in razdelilne omarice, ki povezujejo več servo motorjev z integriranimi pogoni in dodatne razdelilne omarice (če so potrebne dodatne gredi). Več vrst priključkov je združenih s programsko opremo za nadzor na osebnem računalniku in intuitivno konfiguracijo EtherCAT za ustvarjanje rešitev plug-and-play.

 

servo motorji  z vgrajenimi pogoni so primerni za projekte nadgradnje in nove aplikacije, uporaba EtherCAT in PC krmiljenja pa lahko tudi skrajša čas zagona. V primerjavi s tradicionalnimi krmilnimi sistemi bodo te prednosti postale bolj ekonomične in lažje izvedljive. Prednosti krmiljenja z zaprto zanko, napredek tehnologije sinhronih motorjev in splošna enostavnejša konfiguracija skupaj naredijo servo motorje idealno izbiro za zahteve rotacijskega gibanja.