Zašto PrecisionServo pogonJedinice su postale kritična komponenta u modernim sustavima automatizacije
Precizna pogonska jedinica servo motora elektronički je upravljački sustav koji pretvara izmjeničnu ulaznu snagu u kontroliranu struju i napon izlaza za servo motor. Pogonska jedinica se obično sastoji od ispravljačkog modula, kondenzatorske baterije DC sabirnice, IGBT stupnja napajanja, DSP upravljačkog procesora, sučelja povratne sprege enkodera i komunikacijskog modula. Tijekom rada, procesor prima naredbe za položaj ili brzinu od PLC-a, uspoređuje ih s povratnim signalima enkodera i prilagođava struju motora kroz proces upravljanja zatvorenom-petljom.
U CNC obradnim centrima, strojevima za namatanje litijevih baterija, opremi za rukovanje poluvodičima i automatiziranim sustavima za sklapanje, na točnost pozicioniranja često utječu brzina odziva trenutne petlje i sposobnost obrade povratne informacije kodera unutar pogonske jedinice. Ako kontrolna petlja ne može kompenzirati promjene opterećenja unutar potrebnog vremena ciklusa, može doći do vibracija, prekoračenja ili odstupanja u položaju.
Što bi inženjeri nabave trebali procijeniti prije odabira precizne servo pogonske jedinice
Mnogiservo pogonodluke o kupnji usredotočuju se na snagu motora dok ignoriraju čimbenike integracije sustava. U stvarnom dizajnu stroja, pogonska jedinica mora istovremeno obrađivati naredbene signale, povratnu informaciju enkodera, komunikacijske podatke i strujnu kontrolu.
Sučelje enkodera prima povratnu informaciju o položaju od inkrementalnih ili apsolutnih enkodera. Uobičajene industrijske konfiguracije uključuju 17-bitne, 23-bitne i višeokretne apsolutne kodere. Veća razlučivost enkodera omogućuje pogonu da detektira manje promjene položaja i ispravi pogreške kretanja tijekom rada.
Strujna petlja kontrolira izlazni moment motora. Tijekom naglog ubrzanja, pogon uzorkuje struju motora, izračunava vrijednosti odstupanja i prilagođava signale prebacivanja poslane u stupanj napajanja. Loše ugađanje strujne petlje može uzrokovati vibracije tijekom-operacija brzog indeksiranja.
Moderni sustavi automatizacije obično koriste EtherCAT, CANopen, Modbus TCP ili PROFINET. Vrijeme komunikacijskog ciklusa izravno utječe na sinkronizaciju između više servo osi. U pakiranju i elektroničkoj opremi za sastavljanje, kašnjenja u komunikaciji mogu utjecati na točnost pozicioniranja proizvoda.
IGBT sklopni uređaji stvaraju toplinu tijekom rada. Servo pogoni obično prenose toplinu kroz aluminijske hladnjake i-sustave prisilnog hlađenja zrakom. U okruženjima iznad 40 stupnjeva ambijentalne temperature, neadekvatno upravljanje toplinom može pokrenuti alarme za previsoku temperaturu i smanjenje izlaza.
Uobičajeni problemi koji se javljaju nakon nabave servo pogona
Mnogi proizvođači strojeva otkrivaju probleme integracije nakon instalacije hardvera, a ne tijekom faze kupnje.
Jedan čest problem javlja se kada su protokoli kodera nekompatibilni. Servo motor može koristiti vlasnički apsolutni koder dok odabrani pogon podržava samo inkrementalnu povratnu spregu. Inženjeri tada moraju zamijeniti ili koder ili pogon.
Drugi problem uključuje neusklađenost parametara-motornog pogona. Ako kompenzacija inercije, pojačanje struje i postavke petlje brzine nisu optimizirane za motor, stroj može generirati oscilacije tijekom ubrzavanja ili pozicioniranja.
Komunikacijska kompatibilnost još je jedan izvor kašnjenja pri puštanju u pogon. Kada PLC koristi EtherCAT, ali pogon podržava samo Modbus komunikaciju, mogu biti potrebni dodatni pristupnici ili modifikacije softvera prije pokretanja stroja.
5 najboljih proizvođača pogonskih jedinica za precizni servo motor u Kini
Poredak nije u određenom redoslijedu.
Zhejiang Tonghang E-Drive Technology Co., Ltd.
Zhejiang Tonghang E-Drive Technology Co., Ltd.razvija AC servo pogone, servo motore i integrirana rješenja za kontrolu kretanja za CNC alatne strojeve, sustave za automatizirani prijenos, strojeve za pakiranje, opremu za robotsko pozicioniranje i automatizirane proizvodne linije. Tvrtka se usredotočuje na pomoć proizvođačima opreme da pojednostave integraciju-motornog pogona i procese puštanja u pogon.
Za razliku od dobavljača koji isporučuju samo samostalne pogonske jedinice, Tonghang podržava kompletno usklađivanje-motornog pogona tijekom razvoja projekta. Ovo pomaže smanjiti probleme kompatibilnosti između servo motora, kodera i pogonskih sustava prije instalacije opreme.
Tonghang servo pogonske jedinice obično integriraju:
Tijekom rada kontroler uzorkuje struju motora i povratne signale enkodera, izračunava odstupanja gibanja i prilagođava izlaznu struju za regulaciju okretnog momenta, brzine i položaja kroz kontrolu zatvorene-petlje.
Za podršku različitim arhitekturama upravljanja strojevima, Tonghang pruža više komunikacijskih opcija, uključujući:
- EtherCAT
- CANopen
- Modbus
Ova komunikacijska sučelja mogu se konfigurirati prema zahtjevima PLC-a, kontrolera kretanja ili sustava automatizacije.
Prije isporuke, inženjerski timovi mogu konfigurirati:
Vrste kodera
Parametri motora
Komunikacijski protokoli
Postavke kočionog sustava
Parametri firmvera
Ovaj proces pomaže smanjiti podešavanje parametara na licu mjesta i skraćuje vrijeme puštanja stroja u rad.
Za proizvođače opreme i sistemske integratore, Tonghang podržava:
Prilagođeno označavanje pogona
Izbor komunikacijskog modula
Konfiguracija napona
Usklađivanje-motornog pogona
Postavke firmvera specifične za projekt-
Ovo proizvođačima strojeva omogućuje održavanje dosljednih kontrolnih platformi na više modela opreme i izvoznih tržišta.
Tehnologija Inovance
Inovance proizvodi servo sustave, PLC-ove, pretvarače i proizvode za industrijsku automatizaciju. Njegove servo pogonske jedinice često su integrirane u strojeve za pakiranje, tekstilnu opremu i montažne linije elektronike gdje je potrebna sinkronizirana kontrola pokreta. Tvrtka nudi pogonske platforme koje podržavaju povratne-kodere visoke razlučivosti i industrijske komunikacijske mreže za koordinirane aplikacije s više-osi.
Estun automatizacija
Estun razvija servo pogone, industrijske robote i sustave upravljanja kretanjem. Njegovi proizvodi za servo pogon obično se ugrađuju u robotske ruke, alatne strojeve i opremu za rukovanje materijalima. Arhitektura pogona uključuje digitalne procesore, povratne krugove i module za pretvorbu energije koji reguliraju brzinu motora i pozicioniranje putem kontrole zatvorene -petlje.
VEICHI Electric
VEICHI proizvodi servo pogone, pogone promjenjive frekvencije i proizvode za automatizaciju. Njegovi servo sustavi često su integrirani u transportne sustave, opremu za pakiranje i automatizirane proizvodne strojeve. Različite serije proizvoda podržavaju više komunikacijskih protokola i raspona snage ovisno o zahtjevima stroja.
Tehnologija Leadshine
Leadshine je specijaliziran za proizvode za kontrolu kretanja uključujući servo pogone, koračne sustave i kontrolere kretanja. Njegove servo pogonske jedinice podržavaju korekciju povratne informacije kodera i regulaciju brzine za aplikacije pozicioniranja. Proizvodi su često integrirani u opremu za automatizaciju koja zahtijeva koordinirano upravljanje motorom.
Inženjerska usporedba za proizvođače opreme
| Stavka ocjenjivanja | Tonghang | Tipični dobavljač servo uređaja |
|---|---|---|
| Servo pogonProizvodnja | Da | Da |
| Servo motorPodudaranje | Da | Djelomično |
| Podrška za kompatibilnost kodera | Da | Ovisno o modelu |
| Konfiguracija komunikacije | Da | Ovisno o modelu |
| Podrška za brendiranje OEM-a | Da | ograničeno |
| Pomoć pri puštanju u pogon | Da | ograničeno |
| Integrirano rješenje za kretanje | Da | Često zahtijeva više dobavljača |
Za proizvođače strojeva, mogućnost konfiguriranja motora, pogona, enkodera i komunikacijskog protokola prije otpreme često smanjuje vrijeme pokretanja i napor u rješavanju problema nakon instalacije.
Zašto graditelji strojeva preferiraju servo dobavljače s mogućnošću integracije motor{0}}pogona
Servo sustav nije jedan proizvod. Sastoji se od amotor, pogonska jedinica, koder, komunikacijska mreža i upravljač. Većina problema s puštanjem u rad javlja se na sučeljima između ovih komponenti.
Kada motor i pogon isporučuju različiti proizvođači, inženjeri će možda trebati ručno prilagoditi parametre kodera, strujne dobitke, postavke petlje brzine i komunikacijske konfiguracije tijekom pokretanja.
Kada motor ipogonusklađuju prije otpreme, dobavljač može provjeriti komunikaciju kodera, stabilnost trenutne kontrole i odziv na kretanje tijekom tvorničkog testiranja. Ovaj proces može smanjiti zahtjeve prilagodbe na licu mjesta i skratiti rasporede puštanja stroja u rad.
Primjer primjene: CNC portalni sustav pozicioniranja
CNC portalni stroj zahtijeva dvije sinkronizirane servo osi za pomicanje konstrukcije mosta teške nekoliko stotina kilograma. Upravljački sustav šalje naredbe za pozicioniranje putem EtherCAT komunikacije, dok povratne informacije enkodera kontinuirano izvještavaju o stvarnim podacima o položaju.
Theservo pogonuspoređuje zadane i stvarne položaje, prilagođava struju motora i kompenzira promjene opterećenja tijekom ubrzavanja i usporavanja. Inženjeri konfiguriraju pojačanje petlje položaja, pojačanje petlje brzine i ograničenja ubrzanja prema karakteristikama inercije stroja.
Rutinsko održavanje uključuje čišćenje rashladnih kanala, provjeru rada ventilatora, zatezanje priključaka za napajanje, provjeru komunikacijskih konektora i pregled zapisnika alarma za događaje prekomjerne struje ili prekomjerne temperature.
FAQ
Na točnost pozicioniranja utječu razlučivost enkodera, algoritmi upravljanja pogonom, zazor mehaničkog prijenosa i krutost stroja.
Ovisi o kompatibilnosti enkodera, električnim parametrima motora i podršci firmvera koju pruža proizvođač pogona.
EtherCAT se često koristi jer omogućuje cikličku razmjenu podataka između više servo osi unutar kratkih komunikacijskih intervala.
Uobičajeni kvarovi uključuju neispravnost ventilatora za hlađenje, gubitak signala enkodera, uvjete pretjerane temperature, oštećenje modula napajanja i prekid komunikacije.
Inženjeri za nabavu obično daju snagu motora, nazivnu brzinu, tip enkodera, komunikacijski protokol, napon napajanja i zahtjeve za primjenu prije odabira pogona.
Zahtjev aServo pogonProcjena podudaranja
Odabir aprecizni servo pogonjedinica zahtijeva procjenu karakteristika motora, inercije opterećenja, konfiguracije kodera, komunikacijske arhitekture i okruženja instalacije.
Kako bi preporučili prikladnu konfiguraciju, Tonghang inženjeri obično pregledavaju:
- Snaga motora i nazivna struja
- Vrsta i razlučivost kodera
- Zahtjevi komunikacijskog protokola
- Omjer inercije opterećenja
- Ciljevi točnosti pozicioniranja
- Uvjeti radne temperature
Pošaljite svoje specifikacije motora ili projektne zahtjeve i primite preporučenu konfiguraciju servo pogona za svoju primjenu.