Зменшіть вартість серводвигунів

Зменшити вартість серводвигунів:

Використання керуючого програмного забезпечення на базі ПК, мережі EtherCAT, інтегрованого приводу та однокабельної технології для конфігурації може спростити конструкцію системи керування рухом і зменшити вартість серводвигуни.

Незалежно від того, чи це проект модернізації, чи нова програма, вибираючи та встановлюючи найкраще серводвигуни  не є простим завданням. Будь-яка модернізація зазвичай вимагає регулювання приводу, коробки передач, кодера та інших компонентів, які контактують з двигуном. Програмування та конфігурація кожного сервоприводу окремо також збільшить час налагодження та непотрібні витрати.

 

Нова технологія сервоприводу спрощує ці процеси та розкриває потенційні переваги синхронного керування рухом сервоприводу. На додаток до підтримки конфігурації за допомогою керуючого програмного забезпечення на базі ПК, нова сервосистема також забезпечує інші ключові функції, такі як серводвигуни  з прямими вбудованими приводами, однокабельними з’єднаннями та вбудованими функціями безпеки. Більше спрощення та гнучкість конструкції системи керування рухом зменшує вартість придбання серводвигуни , що робить його сильною конкурентною перевагою архітектури руху.

 

Налаштування та гнучкість

За допомогою програмного забезпечення автоматизації на базі ПК і функції промислового Ethernet EtherCAT кілька серводвигунів можна налаштувати за допомогою простого процесу проектування. Це програмне забезпечення використовується для сканування та налаштування дисків без необхідності підключати кабелі від ноутбука до кожного диска для конфігурації.

 

Мережа з підтримкою EtherCAT може забезпечити високу пропускну здатність і високу продуктивність, необхідні для конфігурації диска. Можна навіть використовувати спеціальне програмне забезпечення, яке зазвичай використовується для конкретних постачальників через польову шину EtherCAT. Єдина інформація, яку інженер повинен ввести вручну, це механічна відстань, яку обертає двигун.

 

Наприклад, вертикальна пакувальна машина для наповнення/формування/запечатування має кілька рухомих валів для виробництва мішків для сніданку. У минулому, якщо виробник оригінального обладнання (OEM) вирішував замінити тип двигуна або якщо кінцевий користувач виявляв, що термін служби існуючого двигуна наближається до кінця, їм спочатку потрібно було розглянути механічні обмеження двигуна та інших частин, які потрібно було замінити.

 

Традиційно для обраного двигуна потрібна окрема конфігурація для забезпечення високошвидкісної обробки точних і повторюваних пакетів. Якщо виробнику кінцевого користувача потрібно змінити профіль розташування, щоб створити серію більших мішків, інженер повинен перепрограмувати кожну вісь точку за точкою, а потім перепрограмувати знову, якщо продукт потрібно змінити. Використовуючи EtherCAT і програмне забезпечення на базі ПК, ту саму конфігурацію або зміну конфігурації можна виконати за кілька хвилин, це рішення використовує переваги змінної швидкості та позиціонування серводвигуни. . Якщо потрібен вторинний зворотний зв’язок, програмне забезпечення для автоматизації також може легко налаштувати окремий кодер, як серводвигун.

 

EtherCAT надає можливості діагностики в реальному часі для двигунів, приводів і систем введення/виведення (I/O). Функції вимірювання деяких програмних платформ можуть надавати точні дані про положення точок, швидкості та крутні моменти для моніторингу та максимізації продуктивності.

 

Найбільша перевага цієї програми полягає в тому, що вона зменшує плутанину завдяки спрощеному середовищу проектування руху. Дуже важливо знайти програмне забезпечення, яке може виконувати конфігурацію системи руху та запускати програмований логічний контролер (PLC), людино-машинний інтерфейс (HMI) та всі інші функції керування машиною на одній платформі. Це усуває потребу в програмному забезпеченні лише для сервосистеми. Програмні продукти деяких постачальників також включають інтегровані засоби визначення розміру руху, які полегшують вибір і встановлення компонентів через графічний інтерфейс. Ці програмні продукти дуже корисні для серводвигунів та інших компонентів, які важко інтегрувати, таких як шестерні, конвеєрні стрічки або кривошипні важелі.

 

Інструмент визначення розміру руху, інтегрований у програмне забезпечення автоматизації, полегшує вибір і встановлення компонентів у графічному інтерфейсі. Джерело зображення цієї статті: Beckhoff

 

Нові функції серводвигуни

Вища гнучкість дозволяє інженерам впроваджувати серводвигуни  без переривання бюджету обладнання. Не тільки скорочує час програмування, але й знижує трудовитрати, роблячи загальну вартість впровадження цих технологій ближче до крокових двигунів. Це добре, тому що, хоча він може забезпечити потенційний синхронний контроль руху та останні досягнення в технології сервоприводів, проблема вартості фактично сповільнила швидкість серводвигунів, прийнятих на деяких заводах.

 

Синхронні двигуни забезпечують більш високу точність завдяки замкнутому управлінню. Серводвигун посилає зворотний зв'язок, дозволяючи приводу відстежувати його положення без окремого кодера. Вони споживають менше енергії, ніж крокові двигуни подібного розміру, але забезпечують крутний момент на вищих швидкостях. Сервосистема також має внутрішні обмотки, які можуть більш ефективно розсіювати тепло. Нові функції, такі як двигуни з вбудованими приводами, технологія безпеки та технологія одного кабелю (OCT), можуть збільшити потенційні переваги серводвигунів.

 

Серводвигуни з вбудованими приводами допомагають створювати ефективні розподілені сервосистеми. Поєднання сервоприводу та серводвигуна в одному пристрої може заощадити місце в шафі управління та заощадити додаткові витрати. Інтегровані функції Safe Torque Off (STO) і SS1 motion security тощо можуть додатково заощадити витрати за рахунок зменшення потреби в окремих терміналах вводу/виводу або іншому обладнанні для цих завдань.

 

Технологія з одним кабелем може підтримувати різні розміри серводвигунів, від малопотужних варіантів компактних приводів, підключених до форми клеми вводу/виводу, до великих двигунів з фланцем F7, які потребують великих приводів.

 

Хоча гнучкість серводвигунів зросла, розмір багатьох двигунів не сильно змінився. Завдяки інтеграції підсилювача в задній частині корпусу двигун може зберегти ті самі специфікації фланців і аналогічні розміри, а довжина лише трохи збільшена. Це зменшує площу новоспроектованої машини та усуває дорогу вартість модифікації через механічні зміни. Технологія одного кабелю поєднує живлення та зворотний зв’язок в одному кабелі, зменшуючи робоче навантаження на проводку та можливі точки збою на 50%, і підтримує всі розміри та типи двигунів.

 

Завдяки однокабельному автоматизованому рішенню розподілена сервосистема ще більше вдосконалює безкорпусну архітектуру управління рухом за допомогою розподільної коробки з рейтингом IP65. Це підтримує додатки, які потребують запуску кількох осей руху в модульній конструкції машини. Один кабель з’єднує інші шафи управління та розподільні коробки, які з’єднують кілька серводвигунів із вбудованими приводами та додатковими розподільними коробками (якщо потрібні додаткові вали). Кілька типів роз’ємів поєднуються з керуючим програмним забезпеченням на базі ПК та інтуїтивно зрозумілою конфігурацією EtherCAT для створення рішень plug-and-play.

 

Серводвигуни  з інтегрованими приводами сприяють проектам модернізації та новим додаткам, а використання EtherCAT і керування ПК також може скоротити час введення в експлуатацію. У порівнянні з традиційними системами управління ці переваги стануть економнішими та легшими у реалізації. Переваги замкнутого циклу керування, прогрес технології синхронних двигунів і загальна простіша конфігурація роблять серводвигуни ідеальним вибором для вимог обертового руху.