Miksi TarkkuusServo DriveYksiköistä on tullut kriittinen komponentti nykyaikaisissa automaatiojärjestelmissä
Tarkkuusservomoottorikäyttöyksikkö on elektroninen ohjausjärjestelmä, joka muuntaa vaihtovirran syöttötehon servomoottorin ohjatuiksi virta- ja jännitelähdöiksi. Käyttöyksikkö koostuu tyypillisesti tasasuuntausmoduulista, DC-väylän kondensaattoriryhmästä, IGBT-tehoasteesta, DSP-ohjausprosessorista, kooderin takaisinkytkentärajapinnasta ja tietoliikennemoduulista. Käytön aikana prosessori vastaanottaa paikka- tai nopeuskomennot PLC:ltä, vertaa niitä kooderin palautesignaaleihin ja säätää moottorin virtaa suljetun -silmukan ohjausprosessin kautta.
CNC-työstökeskuksissa, litiumakun käämityskoneissa, puolijohteiden käsittelylaitteissa ja automatisoiduissa kokoonpanojärjestelmissä paikannustarkkuuteen vaikuttavat usein nykyisen silmukan vastenopeus ja kooderin takaisinkytkennän käsittelykyky käyttöyksikön sisällä. Jos ohjaussilmukka ei pysty kompensoimaan kuormituksen muutoksia vaaditun syklin aikana, saattaa esiintyä tärinää, ylitystä tai paikannuspoikkeamaa.
Mitä hankintainsinöörien tulee arvioida ennen tarkkuusservokäyttöyksikön valitsemista
monetservokäyttöostopäätökset keskittyvät moottorin teholuokitukseen ja jättävät huomioimatta järjestelmän integrointitekijät. Varsinaisessa koneen suunnittelussa käyttöyksikön tulee käsitellä komentosignaaleja, anturin palautetta, tietoliikennetietoja ja virran ohjausta samanaikaisesti.
Anturiliitäntä vastaanottaa paikkapalautteen inkrementaalisista tai absoluuttisista antureista. Yleisiä teollisuuskokoonpanoja ovat 17-bit, 23-bit ja monikierros absoluuttiset kooderit. Korkeamman anturin resoluution ansiosta taajuusmuuttaja havaitsee pienemmät asennon muutokset ja korjaa liikevirheet käytön aikana.
Virtasilmukka ohjaa moottorin vääntömomentin lähtöä. Nopean kiihdytyksen aikana taajuusmuuttaja ottaa näytteitä moottorin virrasta, laskee poikkeamaarvot ja säätää tehoasteeseen lähetettyjä kytkentäsignaaleja. Huono virran silmukan viritys voi aiheuttaa tärinää{2}}nopeiden indeksointitoimintojen aikana.
Nykyaikaiset automaatiojärjestelmät käyttävät yleisesti EtherCAT-, CANopen-, Modbus TCP- tai PROFINET-järjestelmää. Tiedonsiirtojakson aika vaikuttaa suoraan useiden servoakselien väliseen synkronointiin. Pakkauksissa ja elektronisissa kokoonpanolaitteissa viestintäviiveet voivat vaikuttaa tuotteen paikannustarkkuuteen.
IGBT-kytkinlaitteet tuottavat lämpöä käytön aikana. Servokäytöt siirtävät normaalisti lämpöä alumiinijäähdytyselementtien ja pakotettujen{1}}ilmajäähdytysjärjestelmien kautta. Yli 40 asteen ympäristön lämpötilassa riittämätön lämmönhallinta voi laukaista ylilämpötilahälytyksiä ja vähentää tehoa.
Yleisiä ongelmia servokäyttöjen hankinnan jälkeen
Monet koneenrakentajat havaitsevat integraatioongelmia laitteiston asennuksen jälkeen eikä ostovaiheessa.
Yksi yleinen ongelma ilmenee, kun enkooderiprotokollat eivät ole yhteensopivia. Servomoottori voi käyttää patentoitua absoluuttista anturia, kun taas valittu taajuusmuuttaja tukee vain inkrementaalista takaisinkytkentää. Insinöörien on tämän jälkeen vaihdettava joko enkooderi tai taajuusmuuttaja.
Toinen ongelma liittyy moottorin{0}}parametrien yhteensopimattomuuteen. Jos inertiakompensointia, virran vahvistusta ja nopeussilmukan asetuksia ei ole optimoitu moottorille, kone saattaa aiheuttaa värähtelyä kiihdytyksen tai paikantamisen aikana.
Yhteensopivuus on toinen käyttöönottoviiveiden lähde. Kun PLC käyttää EtherCATia, mutta taajuusmuuttaja tukee vain Modbus-tietoliikennettä, lisäyhdyskäytäviä tai ohjelmistomuutoksia voidaan tarvita ennen koneen käynnistystä.
Viisi parasta tarkkuusservomoottorikäyttöyksiköiden valmistajaa Kiinassa
Sijoitukset eivät ole missään erityisessä järjestyksessä.
Zhejiang Tonghang E{0}}Drive Technology Co., Ltd.
Zhejiang Tonghang E{0}}Drive Technology Co., Ltd.kehittää AC-servokäyttöjä, servomoottoreita ja integroituja liikkeenohjausratkaisuja CNC-työstökoneisiin, automatisoituihin siirtojärjestelmiin, pakkauskoneisiin, robottipaikannuslaitteisiin ja automatisoituihin tuotantolinjoihin. Yritys keskittyy auttamaan laitevalmistajia yksinkertaistamaan moottori{1}}käyttöjen integrointi- ja käyttöönottoprosesseja.
Toisin kuin toimittajat, jotka tarjoavat vain itsenäisiä käyttöyksiköitä, Tonghang tukee täydellistä moottorin{0}}käyttöjen sovitusta projektin kehittämisen aikana. Tämä auttaa vähentämään yhteensopivuusongelmia servomoottorien, enkooderien ja käyttöjärjestelmien välillä ennen laitteiden asennusta.
Tonghang-servokäyttöyksiköt integroivat tyypillisesti:
Käytön aikana ohjain ottaa näytteitä moottorin virrasta ja anturin palautesignaaleista, laskee liikepoikkeamat ja säätää lähtövirtaa vääntömomentin, nopeuden ja asennon säätelemiseksi suljetun -silmukan ohjauksella.
Erilaisten koneenohjausarkkitehtuurien tukemiseksi Tonghang tarjoaa useita tiedonsiirtovaihtoehtoja, mukaan lukien:
- EtherCAT
- CANopen
- Modbus
Nämä tiedonsiirtoliitännät voidaan konfiguroida PLC:n, liikeohjaimen tai automaatiojärjestelmän vaatimusten mukaisesti.
Ennen toimitusta suunnittelutiimit voivat määrittää:
Enkooderityypit
Moottorin parametrit
Viestintäprotokollat
Jarrujärjestelmän asetukset
Laiteohjelmiston parametrit
Tämä prosessi auttaa vähentämään paikan päällä tapahtuvaa parametrien viritystä ja lyhentää koneen käyttöönottoaikaa.
Laitevalmistajille ja järjestelmäintegraattoreille Tonghang tukee:
Mukautettu aseman merkintä
Viestintämoduulin valinta
Jännitteen konfigurointi
Moottorin{0}}ajoneuvon vastaavuus
Projekti{0}}firmware-asetukset
Tämän ansiosta koneenrakentajat voivat ylläpitää yhtenäisiä ohjausalustoja useissa laitemalleissa ja vientimarkkinoilla.
Innovance Technology
Inovance valmistaa servojärjestelmiä, PLC:itä, inverttereitä ja teollisuusautomaatiotuotteita. Sen servokäyttöyksiköt integroidaan usein pakkauskoneisiin, tekstiililaitteisiin ja elektroniikan kokoonpanolinjoihin, joissa tarvitaan synkronoitua liikkeenohjausta. Yritys tarjoaa käyttöalustoja, jotka tukevat korkean-resoluution enkooderipalautetta ja teollisia viestintäverkkoja koordinoituihin moni-akselisovelluksiin.
Estun Automation
Estun kehittää servokäyttöjä, teollisuusrobotteja ja liikkeenohjausjärjestelmiä. Sen servokäyttötuotteita asennetaan yleisesti robottikäsivarsiin, työstökoneisiin ja materiaalinkäsittelylaitteisiin. Taajuusmuuttajaarkkitehtuuri sisältää digitaalisia prosessoreja, takaisinkytkentäpiirejä ja tehonmuunnosmoduuleja, jotka säätelevät moottorin nopeutta ja sijaintia suljetun -silmukan ohjauksella.
VEICHI Electric
VEICHI valmistaa servokäyttöjä, taajuusmuuttajia ja automaatiotuotteita. Sen servojärjestelmät on usein integroitu kuljetusjärjestelmiin, pakkauslaitteisiin ja automatisoituihin tuotantokoneisiin. Eri tuotesarjat tukevat useita tietoliikenneprotokollia ja tehoalueita koneen vaatimuksista riippuen.
Leadshine-tekniikka
Leadshine on erikoistunut liikkeenohjaustuotteisiin, mukaan lukien servokäytöt, askeljärjestelmät ja liikeohjaimet. Sen servokäyttöyksiköt tukevat anturin takaisinkytkentäkorjausta ja nopeuden säätöä paikannussovelluksissa. Tuotteet integroidaan usein automaatiolaitteisiin, jotka edellyttävät koordinoitua moottorin ohjausta.
Tekninen vertailu laitevalmistajille
| Arviointikohde | Tonghang | Tyypillinen servotoimittaja |
|---|---|---|
| Servo DriveValmistus | Kyllä | Kyllä |
| Servo moottoriVastaava | Kyllä | Osittainen |
| Enkooderin yhteensopivuuden tuki | Kyllä | Malliriippuvainen |
| Viestintäasetukset | Kyllä | Malliriippuvainen |
| OEM-brändäyksen tuki | Kyllä | Rajoitettu |
| Käyttöönottoapu | Kyllä | Rajoitettu |
| Integroitu liikeratkaisu | Kyllä | Usein tarvitaan useita myyjiä |
Konevalmistajien mahdollisuus määrittää moottori, taajuusmuuttaja, kooderi ja tiedonsiirtoprotokolla ennen toimitusta usein vähentää käynnistysaikaa ja asennuksen jälkeen tehtävää vianmääritystä.
Miksi koneenrakentajat suosivat servotoimittajia, joissa on moottorin{0}}käyttöintegrointiominaisuus
Servojärjestelmä ei ole yksittäinen tuote. Se koostuu amoottori, käyttöyksikkö, enkooderi, tietoliikenneverkko ja ohjain. Useimmat käyttöönotto-ongelmat ilmenevät näiden komponenttien välisissä liitännöissä.
Kun moottori ja taajuusmuuttaja ovat eri valmistajien toimittamia, insinöörien on ehkä säädettävä manuaalisesti kooderin parametreja, virran vahvistusta, nopeussilmukan asetuksia ja tiedonsiirtoasetuksia käynnistyksen aikana.
Kun moottori jaajaaVastaavat ennen toimitusta, toimittaja voi tarkistaa kooderin tiedonsiirron, virran ohjauksen vakauden ja liikevasteen tehdastestauksen aikana. Tämä prosessi voi vähentää paikan päällä olevia säätövaatimuksia ja lyhentää koneen käyttöönottoaikatauluja.
Sovellusesimerkki: CNC-pukkipaikannusjärjestelmä
CNC-pukkikone vaatii kahta synkronoitua servoakselia useita satoja kiloja painavan siltarakenteen liikuttamiseen. Ohjausjärjestelmä lähettää paikannuskomentoja EtherCAT-tiedonsiirron kautta, kun taas kooderin palaute raportoi jatkuvasti todellisia sijaintitietoja.
Theservokäyttövertaa käskettyjä ja todellisia asentoja, säätää moottorin virtaa ja kompensoi kuormituksen muutoksia kiihdytyksen ja hidastuksen aikana. Insinöörit määrittävät asemasilmukan vahvistuksen, nopeussilmukan vahvistuksen ja kiihtyvyysrajat koneen hitausominaisuuksien mukaan.
Säännöllinen huolto sisältää jäähdytyskanavien puhdistamisen, puhaltimen toiminnan tarkastuksen, teholiittimien kiristyksen, tietoliikenneliittimien tarkastuksen ja hälytyslokien tarkistamisen ylivirta- tai ylilämpötilatapahtumien varalta.
FAQ
Paikannustarkkuuteen vaikuttavat kooderin resoluutio, taajuusmuuttajan ohjausalgoritmit, mekaanisen voimansiirron välys ja koneen jäykkyys.
Se riippuu kooderin yhteensopivuudesta, moottorin sähköisistä parametreista ja taajuusmuuttajan valmistajan tarjoamasta laiteohjelmiston tuesta.
EtherCATia käytetään usein, koska se mahdollistaa syklisen tiedonvaihdon useiden servoakselien välillä lyhyillä tiedonsiirtoväleillä.
Yleisiä vikoja ovat jäähdytystuulettimen toimintahäiriö, kooderin signaalin häviäminen, ylikuumeneminen, tehomoduulin vaurioituminen ja tiedonsiirtokatkos.
Hankintainsinöörit ilmoittavat yleensä moottorin tehon, nimellisnopeuden, kooderin tyypin, tietoliikenneprotokollan, syöttöjännitteen ja sovellusvaatimukset ennen taajuusmuuttajan valintaa.
Pyydä aServo DriveVastaavuusarviointi
Valitsemalla atarkkuus servokäyttöyksikkö edellyttää moottorin ominaisuuksien, kuormitushitauden, kooderin konfiguroinnin, tietoliikennearkkitehtuurin ja asennusympäristön arviointia.
Sopivan kokoonpanon suosittelemiseksi Tonghangin insinöörit yleensä tarkistavat:
- Moottorin teho ja nimellisvirta
- Enkooderin tyyppi ja resoluutio
- Tiedonsiirtoprotokollan vaatimukset
- Kuorman hitaussuhde
- Paikannustarkkuustavoitteet
- Käyttölämpötilaolosuhteet
Lähetä moottorin tekniset tiedot tai projektivaatimukset ja vastaanota suositeltu servokäyttökokoonpano sovelluksellesi.