Προβολές: 0 Συγγραφέας: Επεξεργαστής ιστότοπου Ώρα δημοσίευσης: 2026-11-04 Προέλευση: Τοποθεσία
Οι σερβοκινητήρες για αυτοματοποιημένα συστήματα μεταφοράς είναι χρήσιμοι όταν ο μεταφορέας δεν πρέπει να μετακινεί προϊόντα με σταθερή ταχύτητα. Οι τυπικές εργασίες περιλαμβάνουν επαναλαμβανόμενη ευρετηρίαση, εγγραφή προϊόντος, ελεγχόμενη επιτάχυνση και συγχρονισμό με εξοπλισμό συσκευασίας ή επεξεργασίας.
Ωστόσο, δεν χρειάζεται κάθε μεταφορέας ένα σερβομηχανισμό. Οι ζώνες συνεχούς μεταφοράς και συσσώρευσης μπορεί να εξυπηρετούνται καλύτερα από άλλες διατάξεις μετάδοσης κίνησης. Η σωστή επιλογή εξαρτάται από την απαιτούμενη κίνηση, το φορτίο, την ακρίβεια και την αρχιτεκτονική ελέγχου.
Αυτός ο οδηγός εξηγεί πότε ο σερβομηχανισμός προσθέτει αξία και πώς να καθορίσετε έναν συνδυασμό κινητήρα-κινητήρα για την πλήρη λειτουργία του μεταφορέα.
Ένα σερβοσύστημα χρησιμοποιεί ανάδραση για να ρυθμίσει την κίνηση. Ο ελεγκτής παράγει εντολές, ο ηλεκτροκινητήρας ελέγχει το ρεύμα του κινητήρα και ο κινητήρας παράγει ροπή. Η ανατροφοδότηση βοηθά το σύστημα να εντοπίζει και να διορθώνει αποκλίσεις εντός των ορίων λειτουργίας του.
Αυτό μπορεί να υποστηρίξει απαιτητικές εργασίες μεταφοράς, αλλά δεν εγγυάται το μηδενικό σφάλμα θέσης ούτε αντισταθμίζει κάθε μηχανικό πρόβλημα.
Ένας μεταφορέας ευρετηρίου προχωρά κατά μια καθορισμένη απόσταση, σταματά και περιμένει ενώ εκτελείται μια άλλη λειτουργία. Παραδείγματα περιλαμβάνουν τη συναρμολόγηση, την επιθεώρηση, την επισήμανση και τη συσκευασία.
Ο έλεγχος σερβομηχανισμού μπορεί να παρέχει επαναλαμβανόμενα προφίλ κίνησης και ρυθμιζόμενα μήκη ευρετηρίου. Όπου η απόσταση των προϊόντων ποικίλλει, οι αισθητήρες και οι λειτουργίες εγγραφής μπορεί να βοηθήσουν στην ευθυγράμμιση της κίνησης με ένα χαρακτηριστικό προϊόντος που έχει εντοπιστεί.
Η θέση του κινητήρα από μόνη της δεν καθορίζει τη θέση του προϊόντος. Ένα προϊόν μπορεί να γλιστρήσει πάνω στον ιμάντα και ο ιμάντας μπορεί να τεντωθεί ή να γλιστρήσει σε σχέση με την τροχαλία κίνησης. Η ακριβής εγγραφή μπορεί να απαιτεί κατάλληλα εξαρτήματα, ζώνες θετικής μετάδοσης κίνησης, αισθητήρες προϊόντος ή πρόσθετη ανατροφοδότηση.
Ο ηλεκτρονικός γραναζωτός τροχός και το έκκεντρο μπορούν να συντονίσουν έναν μεταφορέα με έναν άλλο άξονα. Οι εφαρμογές περιλαμβάνουν μεταφορές αντίστοιχης ταχύτητας, περιτύλιξη και εργασίες κοπής με πτήση.
Ο ελεγκτής πρέπει να υποστηρίζει την απαιτούμενη σχέση μεταξύ των αξόνων. Η παρακολούθηση ρομπότ απαιτεί επίσης συμβατές λειτουργίες παρακολούθησης και καθορισμένη αναφορά μεταφορέα. δεν συμβαίνει αυτόματα όταν εγκαθίσταται ένας σερβομηχανισμός.
Εργασία μεταφοράς |
Προώθηση προσέγγισης για αξιολόγηση |
|---|---|
Συνεχής μεταφορά με ρυθμιζόμενη ταχύτητα |
Κινητήρας μετάδοσης κίνησης με κατάλληλη κίνηση μεταβλητής ταχύτητας |
Συσσώρευση ζωνών |
Μηχανοκίνητοι κύλινδροι ή αποκεντρωμένοι μεταφορείς |
Μέτριο καθήκον ευρετηρίασης |
Stepper, stepper κλειστού βρόχου ή servo, ανάλογα με τις απαιτήσεις |
Συχνή ευρετηρίαση με απαιτητικούς στόχους διευθέτησης |
Σερβοκινητήρας και συμβατή κίνηση κίνησης |
Εγγεγραμμένη ή συγχρονισμένη επεξεργασία |
Σύστημα συντονισμένης κίνησης με κατάλληλη αίσθηση και ανάδραση |
Τα συστήματα που βασίζονται σε VFD μπορούν να περιλαμβάνουν διανυσματικό έλεγχο και ανατροφοδότηση κωδικοποιητή. Συγκρίνετε τις πραγματικές δυνατότητες αντί να υποθέσετε ότι κάθε σύστημα επαγωγικού κινητήρα είναι ανοιχτού βρόχου.
Καθορίστε τη μηχανική του μεταφορέα και τον κύκλο παραγωγής πριν επιλέξετε τον κινητήρα.
Συγκεντρώστε το μέγιστο φορτίο προϊόντος, τη μάζα του κινούμενου ιμάντα ή της αλυσίδας, τις διαστάσεις της τροχαλίας, την κλίση του μεταφορέα, την τριβή και τις λεπτομέρειες μετάδοσης.
Για έναν ιμάντα μεταφοράς χωρίς ολίσθηση στην τροχαλία κίνησης:
Ταχύτητα τροχαλίας (rpm) = 60 × ταχύτητα ιμάντα (m/s) ÷ [π × διάμετρος τροχαλίας (m)]
Για μια αναλογία μείωσης που ορίζεται ως η ταχύτητα του κινητήρα διαιρεμένη με την ταχύτητα της τροχαλίας:
Ταχύτητα κινητήρα = ταχύτητα τροχαλίας × λόγος μείωσης
Η βασική σχέση εξόδου-ροπής είναι:
Ροπή τροχαλίας = εφαπτομενική κινητήρια δύναμη × ακτίνα τροχαλίας
Ο υπολογισμός της κινητήριας δύναμης πρέπει να περιλαμβάνει τη σχετική αντίσταση, την επιτάχυνση και τις δυνάμεις κλίσης. Προσθέστε τροχαλία και περιστροφική αδράνεια κυλίνδρου όπου υπάρχει. Χρησιμοποιήστε τα δεδομένα των κατασκευαστών εξαρτημάτων για την τριβή και την απόδοση αντί να υποθέσετε έναν γενικό συντελεστή.
Η μέγιστη ροπή απαιτείται κατά τη διάρκεια συμβάντων όπως η επιτάχυνση ή η υπέρβαση της αντίστασης εκκίνησης. Η συνεχής λειτουργία πρέπει να παραμένει εντός της θερμικής ικανότητας του κινητήρα.
Ελεγχος:
Ροπή επιτάχυνσης και επιβράδυνσης.
Ροπή στην απαιτούμενη ταχύτητα λειτουργίας.
Ροπή RMS σε ολόκληρο τον κύκλο παραγωγής.
Επιτρεπόμενη διάρκεια αιχμής και ρεύμα κίνησης.
Περίοδοι διατήρησης και λειτουργία χαμηλής ταχύτητας.
Θερμοκρασία περιβάλλοντος και συνθήκες τοποθέτησης.
Αναγεννητική ενέργεια κατά την επιβράδυνση ή τη μείωση.
Η ροπή RMS είναι ένας χρήσιμος υπολογισμός θερμικής διαλογής, αλλά οι παρατεταμένες υπερφορτώσεις απαιτούν επίσης έλεγχο των ορίων λειτουργίας του κινητήρα και του ηλεκτροκινητήρα.
Η γρήγορη επιβράδυνση μεταφέρει ενέργεια πίσω στο σύστημα μετάδοσης κίνησης. Το αν αυτή η ενέργεια αποθηκεύεται, διαχέεται μέσω μιας αντίστασης, μοιράζεται σε ένα δίαυλο DC ή επιστρέφεται στην παροχή εξαρτάται από την αρχιτεκτονική του εξοπλισμού.
Συγκρίνετε την αδράνεια φορτίου που ανακλάται στον άξονα του κινητήρα με την αδράνεια του ρότορα. Μη συγκρίνετε τη μάζα του ωφέλιμου φορτίου του μεταφορέα απευθείας με τη μάζα του κινητήρα.
Για ένα περιστροφικό φορτίο πίσω από ένα ιδανικό κιβώτιο ταχυτήτων μείωσης, η αδράνεια του ανακλώμενου φορτίου μειώνεται με το τετράγωνο του λόγου μείωσης. Συμπεριλάβετε μεταφορικά φορτία, περιστρεφόμενα εξαρτήματα, αδράνεια κιβωτίου ταχυτήτων και αδράνεια κινητήρα στο μοντέλο πλήρους μεγέθους.
Δεν υπάρχει γενικός πίνακας αναλογίας αδράνειας που να εγγυάται εύκολο συντονισμό, μηδενική υπέρβαση ή αστάθεια πάνω από μια συγκεκριμένη τιμή. Οι αποδεκτές αναλογίες εξαρτώνται από την ακαμψία, τη συμμόρφωση, την απόδοση του ελεγκτή και την απαιτούμενη απόκριση.
Ένα κιβώτιο ταχυτήτων μπορεί να αυξήσει τη διαθέσιμη ροπή εξόδου και να προσαρμόσει την ταχύτητα του κινητήρα. Εισάγει επίσης απώλειες, οπισθοδρόμηση και πρόσθετα μηχανικά όρια. Η απευθείας μετάδοση μπορεί να είναι κατάλληλη όταν ο κινητήρας μπορεί να ικανοποιήσει την απαιτούμενη ροπή και ταχύτητα χωρίς μείωση.
Tiger Motion's στάνταρ σερβοκινητήρες και Οι ενσωματωμένοι σερβοκινητήρες μπορούν να αναθεωρηθούν σε σχέση με αυτές τις απαιτήσεις. Επιβεβαιώστε τις καμπύλες ταχύτητας ροπής ροπής, την αδράνεια του ρότορα, τις ονομασίες εξόδου και τους συμβατούς κινητήρες για συγκεκριμένο μοντέλο πριν από την επιλογή.
Ένας μεταφορέας μπορεί να λειτουργεί άδειος, μερικώς φορτωμένος ή με μέγιστη χωρητικότητα. Μέγεθος για τις σχετικές χειρότερες συνθήκες και επαληθεύστε τη σταθερή λειτουργία σε όλο το εύρος φορτίου.
Αποφύγετε την προσθήκη αυθαίρετου ποσοστού σε κάθε υπολογισμό. Επιλέξτε περιθώρια με βάση την αβεβαιότητα, τη φθορά, τη διακύμανση της διαδικασίας και τις οδηγίες του κατασκευαστή. Το υπερβολικό μέγεθος μπορεί να αυξήσει το κόστος, τον χώρο εγκατάστασης και την αδράνεια του δρομέα χωρίς να λύσει το πραγματικό πρόβλημα.
Η επαυξητική και η απόλυτη ανατροφοδότηση μπορεί να είναι κατάλληλες, ανάλογα με την εφαρμογή.
Η απόλυτη ανάδραση μπορεί να απλοποιεί τις διαδικασίες επανεκκίνησης, αλλά η συμπεριφορά μιας στροφής και πολλών στροφών διαφέρει. Η διατήρηση θέσης εξαρτάται επίσης από την τεχνολογία του κωδικοποιητή και τη διαμόρφωση του συστήματος.
Κανένας τύπος κωδικοποιητή δεν ανιχνεύει κάθε κίνηση του προϊόντος. Εάν τα προϊόντα μετατοπίζονται κατά τη διάρκεια μιας διακοπής ρεύματος, η θέση συγκράτησης του κινητήρα δεν καθορίζει πού βρίσκονται στη συνέχεια.
Προσδιορίζω:
Συμβατότητα κωδικοποιητή κινητήρα προς μονάδα δίσκου.
Απαιτούμενη ανάλυση και ακρίβεια.
Διαδικασίες αναφοράς και καταγωγής.
Ανάκτηση μετά από απώλεια ρεύματος ή εμπλοκή.
Οποιαδήποτε ανατροφοδότηση ζώνης, τροχαλίας ή θέσης προϊόντος.
Μια τιμή θέσης 24 bit αντιπροσωπεύει 16.777.216 διακριτές θέσεις στο καθορισμένο εύρος της. Αυτό δεν καθορίζει ισοδύναμη ακρίβεια του μεταφορέα ούτε εξαλείφει το κυματισμό της ταχύτητας.
Η μονάδα σερβομηχανισμού, και όχι μόνο ο κινητήρας, παρέχει συνήθως τη διασύνδεση με το PLC ή τον ελεγκτή κίνησης.
Το EtherCAT, το PROFINET και το EtherNet/IP είναι πιθανές επιλογές δικτύου, αλλά το όνομα του δικτύου από μόνο του δεν καθιερώνει τη δυνατότητα συγχρονισμένης κίνησης.
Ελέγξτε τις υποστηριζόμενες λειτουργίες κίνησης, τα προφίλ συσκευών, τους ρυθμούς ενημέρωσης, τα αρχεία διαμόρφωσης και τη συμβατότητα ελεγκτή. Για παράδειγμα, η συνηθισμένη δικτυακή επικοινωνία και η συντονισμένη κίνηση μέσω αυτού του δικτύου ενδέχεται να απαιτούν διαφορετικές δυνατότητες.
Οποιεσδήποτε απαιτούμενες λειτουργίες επικοινωνίας ασφαλείας και ασφάλειας οδήγησης πρέπει επίσης να επαληθεύονται χωριστά. Μια τυπική σύνδεση δικτύου δεν δημιουργεί σύστημα αξιολόγησης ασφαλείας.
Η υψηλότερη επιτάχυνση μπορεί να μειώσει τον χρόνο ταξιδιού, αλλά να αυξήσει τους κραδασμούς της ζώνης ή να προκαλέσει ολίσθηση, ανατροπή ή χύσιμο των προϊόντων.
Όπου υποστηρίζονται, τα προφίλ περιορισμένης κίνησης μπορούν να μειώσουν τη μηχανική διέγερση. Αξιολογήστε τον συνολικό χρόνο μετακίνησης και καθίζησης και τη συμπεριφορά του προϊόντος αντί να μεγιστοποιήσετε μόνο την επιτάχυνση.
Για συγχρονισμένες λειτουργίες, δοκιμάστε την ακρίβεια και την απόκριση φάσης κατά τις αλλαγές ταχύτητας γραμμής, τις κανονικές στάσεις και τις ακολουθίες επανεκκίνησης.
Ορισμένα συστήματα σερβομηχανισμού χρησιμοποιούν ένα υβριδικό καλώδιο που μεταφέρει ισχύ και ανάδραση σε ένα συγκρότημα καλωδίων. Η συμβατότητα εξαρτάται από τον κινητήρα, τη μονάδα, τη διεπαφή κωδικοποιητή, τις υποδοχές και τις προδιαγραφές του καλωδίου.
Για παράδειγμα, το HIPERFACE DSL μπορεί να χρησιμοποιήσει ένα αποκλειστικό ζεύγος ανάδρασης ενσωματωμένο στο καλώδιο του κινητήρα. Αυτό δεν σημαίνει ότι η ανάδραση μεταδίδεται καθολικά μέσω των αγωγών φάσης του κινητήρα.
Επιβεβαιώστε τις απαιτήσεις μήκους καλωδίου, θωράκισης, ακτίνας κάμψης και ελαστικότητας για το επιλεγμένο σύστημα.
Ένας ξηρός κλειστός μεταφορέας και ένας εκτεθειμένος μεταφορέας πλύσης έχουν διαφορετικές απαιτήσεις.
Δώστε λεπτομέρειες για τη σκόνη, την υγρασία, την πίεση καθαρισμού, τη θερμοκρασία, τα χημικά και τη διάρκεια έκθεσης. Όπου έχει σημασία ο σχεδιασμός της υγιεινής, αξιολογήστε επίσης το φινίρισμα της επιφάνειας, τις στεγανοποιήσεις, τους συνδετήρες, την αποστράγγιση και τη δυνατότητα καθαρισμού.
Μια βαθμολογία IP περιγράφει καθορισμένες δοκιμές εισόδου. Δεν δημιουργεί αντοχή σε κάθε καθαριστικό χημικό ή καταλληλότητα για κάθε χώρο επεξεργασίας τροφίμων. Μην υποθέτετε ότι όλοι οι μεταφορείς τροφίμων, ποτών ή φαρμακευτικών προϊόντων απαιτούν την ίδια βαθμολογία IP ή κράμα περιβλήματος.
Ένας τροφοδοτούμενος σερβομηχανισμός μπορεί να συγκρατεί ένα φορτίο εντός των ορίων συνεχούς λειτουργίας του, αλλά η ενεργή ροπή συγκράτησης δεν υποκαθιστά μια κατάλληλη μηχανική διάταξη συγκράτησης.
Για κεκλιμένους ή φορτισμένους με βαρύτητα μεταφορείς, αξιολογήστε τη συμπεριφορά όταν αφαιρείται η ισχύς ή η ροπή. Επαληθεύστε τυχόν απαιτήσεις πέδησης ή πίσω στοπ και την προβλεπόμενη σειρά ακινητοποίησης.
Ελέγξτε επίσης τα επιτρεπόμενα φορτία άξονα. Η τάση του ιμάντα μπορεί να επιβάλει σημαντική ακτινική δύναμη, επομένως η τροχαλία μπορεί να χρειάζεται ανεξάρτητη στήριξη ρουλεμάν αντί να τοποθετηθεί απευθείας στον άξονα του κινητήρα.
Επιθεωρήστε την ευθυγράμμιση, την παρακολούθηση ιμάντα, την τάση, τη στερέωση του κιβωτίου ταχυτήτων και τους συνδέσμους πριν από τον συντονισμό. Ακολουθήστε τις διαδικασίες που υποστηρίζονται από τον κατασκευαστή και αποφύγετε τη χρήση φίλτρων για την απόκρυψη συνδετικών ή χαλαρών εξαρτημάτων.
Δοκιμάστε τον μεταφορέα άδειο και υπό αντιπροσωπευτικά φορτία. Ρεκόρ:
Πραγματική ταχύτητα ιμάντα και απόσταση δείκτη.
Επαναληψιμότητα θέσης προϊόντος.
Χρόνος μετακίνησης και τακτοποίησης.
Θερμική συμπεριφορά κινητήρα και μετάδοσης κίνησης.
Συγχρονισμός με παρακείμενο εξοπλισμό.
Ανίχνευση εμπλοκής και ανάκτηση.
Συμπεριφορά διακοπής, επανεκκίνησης και απώλειας ισχύος.
Ακολουθήστε τις οδηγίες γείωσης, θωράκισης και δρομολόγησης καλωδίων του επιλεγμένου εξοπλισμού. Δεν υπάρχει ενιαία απόσταση διαχωρισμού καλωδίων κατάλληλη για κάθε εγκατάσταση.
Αξιολογήστε την επένδυση χρησιμοποιώντας μετρημένο χρόνο κύκλου, ζημιά προϊόντος, σκραπ, συντήρηση και κατανάλωση ενέργειας. Ο Servo Control μπορεί να βελτιώσει μια κατάλληλη εφαρμογή, αλλά δεν εγγυάται μια συγκεκριμένη περίοδο εξοικονόμησης ή απόσβεσης.
Ναι, εάν ο κινητήρας και ο κινητήρας πληρούν τις απαιτούμενες συνθήκες συνεχούς ροπής, ταχύτητας και θερμότητας. Για σταθερή μεταφορά, συγκρίνετε το κόστος και την πολυπλοκότητα με ένα κατάλληλο σύστημα μετάδοσης κίνησης.
Όχι. Η ανάδραση του κινητήρα ελέγχει τη θέση του κινητήρα, ενώ το τέντωμα του ιμάντα, η ολίσθηση της τροχαλίας, η κίνηση του προϊόντος και το μηχανικό παιχνίδι μπορούν να επηρεάσουν τη θέση του τελικού προϊόντος. Μπορεί να χρειαστεί πρόσθετη αίσθηση ή θετική τοποθέτηση.
Όχι πάντα. Ένα κιβώτιο ταχυτήτων είναι χρήσιμο όταν η μείωση συμβάλλει στην κάλυψη των απαιτήσεων ροπής, ταχύτητας ή αδράνειας. Η άμεση κίνηση είναι δυνατή όταν ο πλήρης κινητήρας και η μηχανική σχεδίαση ικανοποιούν το καθήκον.
Όχι. Επιλέξτε σχόλια με βάση τις απαιτήσεις τοποθέτησης και επανεκκίνησης. Η απόλυτη ανατροφοδότηση μπορεί να απλοποιεί την ανάκτηση, αλλά δεν καταργεί αυτόματα τους ελέγχους οικίας ή τοποθεσίας προϊόντος.
Παρέχετε τύπο μεταφορέα, εύρος ωφέλιμου φορτίου, διάμετρο τροχαλίας, λόγο μετάδοσης, ταχύτητα ιμάντα, απόσταση δείκτη, χρόνο κίνησης, χρόνο παραμονής, κλίση, τάση τροφοδοσίας, μοντέλο ελεγκτή και περιβαλλοντικές συνθήκες.
Σχεδιάζετε έναν μεταφορέα ευρετηρίου, συγχρονισμένη μεταφορά ή μετασκευή; Μοιραστείτε τη μηχανική διάταξη, το εύρος φορτίου, τον κύκλο παραγωγής, τη διεπαφή ελέγχου και τους περιορισμούς εγκατάστασης με το Tiger Motion.
Επικοινωνήστε με την Tiger Motion για να συζητήσετε τις επιλογές κινητήρα και να ζητήσετε τεχνικές πληροφορίες για το συγκεκριμένο μοντέλο. Συμπεριλάβετε τυχόν κιβώτιο ταχυτήτων, κωδικοποιητή, φρένο και περιβαλλοντικές απαιτήσεις, ώστε η προτεινόμενη διαμόρφωση να μπορεί να αναθεωρηθεί πριν από την παραγγελία.