Kuinka valita oikea teollisuusservomoottori sovellukseeni?

1. Määritä sovellustarpeesi

Ensinnäkin sinun on ymmärrettävä syvällinen sovellusskenaariosi. Kysy itseltäsi nämä kysymykset:

• Liiketyyppi : Edellyttääkö sovelluksesi jatkuvaa pyöritystä, edestakaisin liikettä tai tarkkaa paikannusta? Tämä määrittää nopeuden, vääntömomentin ja tarkkuuden vaatimukset.

• Kuorman ominaisuudet : Kuinka raskas kuorma on ajettava? Onko kuorma inertiaalinen vai vakio? Tämä vaikuttaa suoraan vaadittavaan momenttiin.

• Käyttömäärä : Toimiiko moottori jatkuvasti vai katkonaisesti? Kuinka kauan kiihdytys-, vakionopeus- ja hidastusvaiheet kestävät käyttöjakson aikana? Tämä määrittää vaatimukset moottorin lämmönpoistolle ja ylikuormituskyvylle.

• Ympäristöolosuhteet : Millaisessa ympäristössä moottori toimii? Onko olemassa korkeaa lämpötilaa, korkeaa kosteutta, pölyä tai syövyttäviä kemikaaleja? Nämä tekijät vaikuttavat moottorin tunkeutumissuojausluokitukseen (IP) ja materiaalivalintaan.

2. Teknisten parametrien keskeiset huomiot

Saatuasi selkeän käsityksen sovelluksestasi, voit alkaa arvioida sovelluksen teknisiä parametreja servo moottori .

a. Vääntömomentti

Vääntömomentti on ensisijainen parametri valittaessa servomoottoria. Se on luokiteltu kolmeen tyyppiin:

• Nimellisvääntömomentti : Vääntömomentti, jonka moottori voi jatkuvasti tuottaa nimellisnopeudellaan. Tämä on vääntömomentti, jota tarvitset normaaleissa käyttöolosuhteissa.

• Huippuvääntömomentti : Suurin vääntömomentti, jonka moottori voi tuottaa lyhyen ajan ylikuormituksessa. Tämä on ratkaisevan tärkeää käynnistyksen, kiihdytyksen tai äkillisten kuormituksen muutosten käsittelyssä. Varmista, että moottorin huippuvääntömomentti vastaa sovelluksesi suurinta hetkellistä vääntömomenttivaatimusta.

• Pitomomentti : Joissakin sovelluksissa, kuten niissä, joissa moottorin on säilytettävä asennossaan tehohäviön jälkeen, pitomomentti on kriittinen.

Vääntömomentin laskenta: Tarkassa vääntömomentin laskennassa on otettava huomioon kuorman inertia, kitka, painovoima ja kiihtyvyys/hidastusmomentit. Voit käyttää tähän ammattimaisia ​​ohjelmistotyökaluja tai kaavoja, ja yleensä on suositeltavaa sisällyttää 20-30 % turvamarginaali.

b. Nopeus

Nopeus on myös kriittinen tekijä. Sinun on tiedettävä:

• Nimellisnopeus : Nopeus, jolla moottori voi toimia jatkuvasti ja vakaasti.

• Suurin nopeus : Suurin nopeus, jonka moottori voi saavuttaa. Varmista, että tämä arvo vastaa sovelluksesi vaatimuksia, erityisesti tilanteissa, jotka vaativat nopeaa vastausta.

c. Inertian sovitus

Inertia-sovitus on yksi helpoimmin huomiotta jäävistä, mutta kuitenkin ratkaisevista näkökohdista a servo moottori .

• Teoreettisesti , optimaalinen vastaavuussuhde on tyypillisesti 1:1.

• Käytännössä , jäykille liitoksille suositeltu suhde on yleensä 3:1-5:1. Suuriinertiakuormituksilla tämä suhde voi olla hieman suurempi, mutta liian suuri suhde (esim. yli 10:1) voi vaikeuttaa järjestelmän viritystä, aiheuttaa tärinää tai jopa johtaa epävakauteen.

d. Palautelaite

Palautelaite on servojärjestelmän tarkan ohjauksen ydin. Yleisiä tyyppejä ovat:

• Enkooderi : Tarjoaa sijainti- ja nopeustiedot. Korkeampi resoluutio parantaa paikannustarkkuutta. Inkrementti- ja absoluuttikooderilla on kummallakin hyvät ja huonot puolensa; edellinen on halvempi, mutta vaatii uudelleenkojuuttamisen tehohäviön jälkeen, kun taas jälkimmäinen ei.

• Ratkaisija : Toimii vakaammin ankarissa ympäristöissä (korkeat lämpötilat, tärinä), mutta tyypillisesti sen resoluutio on alempi kuin kooderi.

3. Järjestelmän integrointi ja yhteensopivuus

Valitsemalla a servo moottori ei ole vain itse moottorin valintaa; kyse on myös sen yhteensopivuudesta koko ohjausjärjestelmän kanssa.

• Servo Drive : Varmista, että moottori ja servokäyttö ovat yhteensopivia, mieluiten saman merkin tai sertifioidun yhteensopivuuden kanssa. Taajuusmuuttajan on tarjottava riittävästi virtaa ja jännitettä, jotta se saa virran moottorille ja tukee vaadittuja ohjaustiloja (esim. asennon, nopeuden tai vääntömomentin ohjaus).

• Ohjain : Tarkista, onko servo moottori ja asema voi kommunikoida pääohjaimesi kanssa (PLC, IPC jne.). Yleisiä viestintäprotokollia ovat EtherCAT, Profinet ja CANopen.

• IP-luokitus : Valitse sopiva IP-luokitus työympäristösi perusteella. Esimerkiksi IP65 tai IP67 käytetään tyypillisesti pölyisissä tai märissä ympäristöissä.

Johtopäätös

Oikean teollisuuden valinta servo moottori on systemaattinen prosessi, joka edellyttää kattavaa arviointia sovellustarpeista, tärkeimmistä teknisistä parametreista ja yhteensopivuudesta koko ohjausjärjestelmän kanssa. Suosittelemme tekemään yhteistyötä ammattimaisten toimittajien tai insinöörien kanssa, jotta he voivat käyttää heidän asiantuntemustaan ​​ja teknistä tukeaan tarkkojen laskelmien ja valinnan tekemiseen, jotta automatisoidut laitteesi toimivat tehokkaasti ja vakaasti.