Ako si vybrať správny priemyselný servomotor pre moju aplikáciu?

1. Definujte potreby vašej aplikácie

Najprv musíte dôkladne porozumieť scenáru vašej aplikácie. Položte si tieto otázky:

• Typ pohybu : Vyžaduje vaša aplikácia nepretržité otáčanie, vratný pohyb alebo presné polohovanie? To určí požiadavky na rýchlosť, krútiaci moment a presnosť.

• Charakteristiky zaťaženia : Aké ťažké je bremeno, ktoré je potrebné poháňať? Je zaťaženie zotrvačné alebo konštantné? To priamo ovplyvňuje požadovaný krútiaci moment.

• Pracovný cyklus : Bude motor pracovať nepretržite alebo prerušovane? Ako dlho trvajú fázy zrýchlenia, konštantnej rýchlosti a spomalenia počas pracovného cyklu? To určuje požiadavky na odvod tepla a preťaženie motora.

• Podmienky prostredia : V akom prostredí bude motor fungovať? Je tam vysoká teplota, vysoká vlhkosť, prach alebo korozívne chemikálie? Tieto faktory ovplyvnia stupeň ochrany motora (IP) a výber materiálu.

2. Úvahy o základných technických parametroch

Po jasnom pochopení vašej aplikácie môžete začať vyhodnocovať technické parametre servomotor .

a. Krútiaci moment

Krútiaci moment je primárnym parametrom pri výbere servomotora. Je kategorizovaný do troch typov:

• Menovitý krútiaci moment : Krútiaci moment, ktorý môže motor nepretržite vydávať pri svojich menovitých otáčkach. Toto je krútiaci moment, ktorý potrebujete za normálnych prevádzkových podmienok.

• Špičkový krútiaci moment : Maximálny krútiaci moment, ktorý môže motor vydať na krátku dobu pri preťažení. To je rozhodujúce pre zvládnutie štartu, zrýchlenia alebo náhlych zmien zaťaženia. Uistite sa, že špičkový krútiaci moment motora spĺňa maximálny okamžitý krútiaci moment vašej aplikácie.

• Udržiavanie krútiaceho momentu : V niektorých aplikáciách, ako sú tie, ktoré vyžadujú, aby si motor po strate výkonu udržal svoju polohu, je kritický moment udržania.

Výpočet krútiaceho momentu: Presný výpočet krútiaceho momentu musí brať do úvahy zotrvačnosť zaťaženia, trenie, gravitáciu a momenty zrýchlenia/spomalenia. Na tento účel môžete použiť profesionálne softvérové ​​nástroje alebo vzorce a vo všeobecnosti sa odporúča zahrnúť 20-30% bezpečnostnú rezervu.

b. Rýchlosť

Rýchlosť je tiež kritickým faktorom. Potrebujete vedieť:

• Hodnotená rýchlosť : Rýchlosť, pri ktorej môže motor pracovať nepretržite a stabilne.

• Maximálna rýchlosť : Najvyššia rýchlosť, ktorú môže motor dosiahnuť. Uistite sa, že táto hodnota spĺňa požiadavky vašej aplikácie, najmä v scenároch, ktoré vyžadujú rýchlu odozvu.

c. Zotrvačné prispôsobenie

Zotrvačné prispôsobenie je jedným z najľahšie prehliadnuteľných, no zároveň zásadných aspektov výberu a servomotor .

• Teoreticky optimálny pomer zhody je zvyčajne 1:1.

• Prakticky , pre pevné spojenia je odporúčaný pomer zvyčajne medzi 3:1 a 5:1. Pre záťaže s vysokou zotrvačnosťou môže byť tento pomer o niečo vyšší, ale príliš vysoký pomer (napr. nad 10:1) môže sťažiť ladenie systému, spôsobiť vibrácie alebo dokonca viesť k nestabilite.

d. Zariadenie na spätnú väzbu

Spätnoväzbové zariadenie je srdcom presného riadenia servosystému. Bežné typy zahŕňajú:

• kódovač : Poskytuje informácie o polohe a rýchlosti. Vyššie rozlíšenie vedie k lepšej presnosti polohovania. Každý z inkrementálnych a absolútnych kódovačov má svoje klady a zápory; prvý z nich je lacnejší, ale po výpadku napájania vyžaduje opätovné nasmerovanie, zatiaľ čo druhý nie.

• Resolver : Funguje stabilnejšie v drsnom prostredí (vysoké teploty, vibrácie), ale zvyčajne má nižšie rozlíšenie ako kódovač.

3. Systémová integrácia a kompatibilita

Výber a servomotor nejde len o výber samotného motora; je to aj o zvážení jeho kompatibility s celým riadiacim systémom.

• Servo pohon : Uistite sa, že motor a servopohon sú kompatibilné, ideálne od rovnakej značky alebo s certifikovanou kompatibilitou. Menič musí poskytovať dostatočný prúd a napätie na napájanie motora a podporovať požadované režimy riadenia (napr. riadenie polohy, rýchlosti alebo krútiaceho momentu).

• Ovládač : Skontrolujte, či servomotor a pohon môže komunikovať s vaším hlavným radičom (PLC, IPC atď.). Bežné komunikačné protokoly zahŕňajú EtherCAT, Profinet a CANopen.

• Hodnotenie IP : Vyberte si vhodné hodnotenie IP na základe vášho pracovného prostredia. Napríklad IP65 alebo IP67 sa zvyčajne používajú v prašnom alebo vlhkom prostredí.

Záver

Výber správneho priemyslu servomotor je systematický proces, ktorý si vyžaduje komplexné vyhodnotenie potrieb aplikácie, kľúčových technických parametrov a kompatibility s celým riadiacim systémom. Odporúčame vám spolupracovať s profesionálnymi dodávateľmi alebo inžiniermi, aby ste využili ich odborné znalosti a technickú podporu na presné výpočty a výber, čím sa zabezpečí, že vaše automatizované zariadenie bude fungovať efektívne a stabilne.