Vistas: 0 Autor: Editor del sitio Hora de publicación: 2026-11-04 Origen: Sitio
Los servomotores para transferencia de almacén y los sistemas AS/RS pueden admitir posicionamiento repetido, aceleración controlada y movimiento coordinado. Las aplicaciones incluyen desplazamiento de lanzadera, ejes de transelevadores, extractores telescópicos y mecanismos de transferencia.
Sin embargo, estos ejes no comparten ninguna especificación de motor. Una lanzadera horizontal debe superar la resistencia al desplazamiento y acelerar su masa en movimiento. Un polipasto también debe gestionar la gravedad, las cargas suspendidas y la energía de descenso.
La selección correcta comienza con el mecanismo y el ciclo de funcionamiento. La potencia del motor, la resolución del codificador o la velocidad de la red por sí solas no pueden establecer el rendimiento de recuperación o el rendimiento de posicionamiento.
Tabla de contenido
Un sistema automatizado de almacenamiento y recuperación combina equipos mecánicos, sensores, controles y software de almacén. El sistema de accionamiento ejecuta el movimiento, mientras que el software de nivel superior gestiona las tareas y el flujo de inventario.
El rendimiento depende de la operación completa, incluidos los viajes, la instalación, el manejo de carga, las colas y la disponibilidad de transferencia.
Eje o mecanismo |
Deber principal |
Entradas de selección importantes |
|---|---|---|
lanzadera horizontal |
Mover contenedores o transportadores entre posiciones |
Masa en movimiento, geometría de rueda o polea, resistencia, aceleración y tracción. |
Desplazamiento con transelevador |
Colocar la grúa a lo largo de un pasillo. |
Masa total en movimiento, distancia recorrida, transmisión y respuesta del mástil |
Polipasto vertical |
Subir y bajar un carro y una carga útil. |
Carga por gravedad, contrapeso, aceleración, retención y energía regenerada. |
extractor telescópico |
Insertar o recuperar una carga |
Geometría de extensión, fricción, cambio de distribución de carga y alineación. |
Transportador de transferencia |
Intercambiar cargas con equipos adyacentes. |
Resistencia de la correa o rodillo, distancia de índice, restricción del producto y sincronización |
Robot de almacén móvil |
Viaje y atraque en puntos de transferencia. |
Autonomía de la batería, carga de ruedas, tracción, dirección y localización |
No todos los ejes del almacén requieren servocontrol. Los transportadores continuos pueden utilizar motorreductores con variadores de velocidad adecuados. Algunas tareas de posicionamiento modestas también pueden ser realizadas por sistemas paso a paso u otros sistemas de actuador.
Compare el rendimiento de movimiento requerido con las capacidades del sistema de transmisión completo.
'Servo' describe el funcionamiento controlado por retroalimentación. 'BLDC' describe la terminología de conmutación y construcción de un motor sin escobillas. Un motor sin escobillas puede formar parte de un servosistema cuando se combina con la retroalimentación, la electrónica de accionamiento y los controles adecuados.
Asimismo, los motores de inducción pueden funcionar con accionamientos controlados por retroalimentación. No deben describirse como incapaces de posicionamiento simplemente porque las instalaciones transportadoras básicas a menudo utilizan control de velocidad.
Movimiento del tigre La gama de servomotores estándar proporciona opciones para revisar con respecto a una especificación de eje. Confirme las clasificaciones del motor seleccionado y la unidad compatible en lugar de elegir solo por la etiqueta de tecnología.
Documente la masa en movimiento, el rango de carga útil, la distancia de recorrido, la velocidad, la aceleración, la permanencia y la frecuencia del ciclo para cada eje.
Incluya el carro, las horquillas, los cables, las cadenas y otros componentes móviles cuando sea relevante. Para los mecanismos de elevación, tenga en cuenta los contrapesos o contrapesos y las fuerzas en ambas direcciones.
La condición más exigente puede no ser la carga útil más pesada. Un carro con contrapeso vacío puede producir una demanda máxima diferente, mientras que un extractor extendido puede cambiar la distribución de la carga y la rigidez mecánica.
Una relación útil entre ejes giratorios es:
Par motor requerido = par de aceleración + par resistente + par de gravedad, cuando corresponda
El par de aceleración depende de la inercia total referida al eje del motor y de la aceleración angular. La resistencia incluye las fuerzas de proceso y fricción relevantes, y la eficiencia de transmisión se trata adecuadamente.
Controlar:
Par máximo durante la aceleración, desaceleración y transferencia de carga.
Par requerido en todo el rango de velocidades.
Par RMS durante el ciclo representativo.
Duración de sobrecarga permitida.
Capacidad de suministro y corriente de accionamiento.
Periodos de espera y funcionamiento a baja velocidad.
Límites térmicos en condiciones reales de instalación.
No utilice la potencia nominal como sustituto del análisis de par-velocidad. El variador, la tensión de alimentación, el devanado y las condiciones de funcionamiento afectan la gama de rendimiento utilizable.
La inercia de la carga debe reflejarse a través de la transmisión real. Para una carga giratoria detrás de una caja de engranajes reductora ideal, la inercia reflejada disminuye con el cuadrado de la relación de reducción.
No existe un requisito universal de 5:1 o 10:1 que determine si todos los ejes del almacén serán estables. También son importantes la rigidez mecánica, el cumplimiento, el ancho de banda de control y el tiempo de asentamiento requerido.
Una caja de cambios puede aumentar el par de salida y ajustar la velocidad del motor, pero agrega pérdidas, juego y límites mecánicos. Revise el servicio máximo de la caja de cambios, las cargas de los rodamientos de salida, la lubricación y los requisitos de servicio.
Movimiento del tigre Los motorreductores servointegrados se pueden evaluar cuando una disposición de engranajes se adapta al mecanismo. Confirme si el producto propuesto incluye solo una caja de cambios o también incluye electrónica de propulsión.
Una mayor aceleración puede acortar el tiempo de viaje y al mismo tiempo aumentar la vibración estructural o el movimiento de la carga.
Para un transelevador alto, la deflexión y oscilación del mástil pueden influir en el tiempo necesario antes de la inserción de la carga. Para un transbordador, la tracción de las ruedas o la restricción de la carga pueden limitar la aceleración utilizable antes que la capacidad del motor.
Evalúe el intervalo completo de movimiento y asentamiento. Los perfiles de aceleración y sacudidas adecuados pueden reducir la excitación mecánica, pero deben probarse con cargas representativas.
Un codificador de motor mide la posición del eje del motor. No mide directamente todos los errores entre el eje y la carga.
El deslizamiento de las ruedas, el juego de la caja de cambios, el estiramiento de la correa, la alineación de la cremallera, la deflexión del mástil y la flexión de la horquilla pueden afectar la posición final de transferencia.
Por este motivo, algunos diseños utilizan sensores adicionales de medición de posición o de acoplamiento. Defina los requisitos de precisión, repetibilidad y alineación del posicionamiento en el punto de manipulación de carga.
Una resolución más alta del codificador no permite automáticamente espacios libres más estrechos para los bastidores. El diseño del espacio libre también debe tener en cuenta las tolerancias de las estanterías, las dimensiones de la carga, la deflexión y la incertidumbre de posicionamiento.
La retroalimentación absoluta puede simplificar la creación de referencias, pero el comportamiento de un solo giro y de varios giros difiere. La retención de posición depende del codificador y de la configuración del sistema.
Después de una interrupción del suministro eléctrico, la posición del motor por sí sola puede no demostrar que la carga, la correa, la rueda o el mecanismo permanecieron en el estado esperado.
Defina comprobaciones de reinicio, requisitos de referencia, detección de presencia de carga y recuperación de una extracción interrumpida. No asuma que un codificador absoluto elimina todos los pasos de localización o inspección.
Un servo puede producir un par de retención mientras está encendido, dentro de sus límites operativos. Esto no equivale a una disposición mecánica que impida que una carga suspendida descienda cuando el torque no está disponible.
Para un polipasto, evalúe la carga máxima, el comportamiento de la transmisión, la capacidad de los frenos, el tiempo de activación y liberación y las condiciones de falla. Un freno de parada no debe considerarse adecuado para paradas dinámicas repetidas.
Las funciones de seguridad del accionamiento también deben adaptarse a la aplicación. Safe Torque Off no proporciona aislamiento eléctrico ni detiene el movimiento impulsado por la gravedad. Safe Stop 1 combina la parada controlada con la posterior eliminación del par, mientras que Safe Stop 2 pasa a una parada operativa supervisada.
Estas funciones, por sí solas, no establecen una solución completa de retención de carga. Confirme la arquitectura requerida y las capacidades de los componentes a través de la evaluación de riesgos de la máquina.
El descenso del polipasto y la desaceleración del eje pueden devolver energía al sistema eléctrico.
Para una carga sin contrapeso, el cambio en la energía potencial gravitacional se puede estimar a partir de:
Energía = masa × aceleración gravitacional × cambio de altura
La energía eléctrica real depende del mecanismo, el contrapeso, las pérdidas y la secuencia de funcionamiento.
Los posibles arreglos incluyen resistencias de frenado, buses de CC compartidos compatibles y suministros regenerativos. El retorno de energía al suministro de la instalación requiere equipos adecuados; No es una característica de todos los servodrives.
Un bus compartido puede intercambiar energía entre ejes conectados, pero varios ejes pueden regenerarse simultáneamente. Dimensione la ruta de absorción o retorno para el servicio relevante y siga los requisitos de conexión del fabricante.
El software de gestión y ejecución de almacenes generalmente emite tareas a través de la jerarquía de control del sistema. El controlador y los accionamientos de la máquina ejecutan los movimientos de los ejes.
Confirme la compatibilidad del controlador, los modos de funcionamiento del variador, las funciones de movimiento y las respuestas a fallas. La compatibilidad con EtherCAT, PROFINET o EtherNet/IP por sí sola no establece una capacidad de sincronización idéntica.
Defina también qué información de diagnóstico está disponible y cómo llega a los sistemas de mantenimiento. El aumento de la corriente del motor puede indicar un cambio en la resistencia mecánica, pero se deben considerar los cambios de carga y las condiciones de operación antes de diagnosticar el desgaste.
Un diseño de unidad centralizado puede simplificar el acceso a la electrónica. Una disposición descentralizada puede acortar algunas conexiones de motores y admitir equipos modulares.
Compare ambos con refrigeración, exposición ambiental, masa en movimiento, acceso a servicios y distribución de energía.
Un variador con motor integrado no tiene automáticamente una clasificación IP particular. La tecnología de un solo cable puede simplificar el enrutamiento, pero no elimina la fatiga del cable. Verifique las clasificaciones de flexión, el radio de curvatura, la torsión, los conectores y el acceso de reemplazo.
Para diseños de transbordadores alimentados por baterías, incluya el rango de operación de la batería, la corriente máxima, la caída de voltaje y la aceptación de energía regenerativa.
Mida o especifique las condiciones ambientales reales alrededor del motor. Los chasis cerrados, el flujo de aire restringido, el polvo y la condensación del almacenamiento en frío pueden requerir disposiciones diferentes.
No asuma una diferencia de temperatura fija entre el piso y los niveles del estante superior. Valide la instalación con respecto a los requisitos de refrigeración y reducción de potencia del motor seleccionado.
Los tamaños de brida estándar pueden ayudar en la adquisición, pero no garantizan el reemplazo inmediato. La geometría del eje, el protocolo de retroalimentación, los datos del devanado, los conectores, los detalles del freno, la compatibilidad del variador y los parámetros también deben coincidir.
Las pruebas de aceptación deben incluir cargas mínimas y máximas, distancias de viaje representativas, ciclos repetidos y la secuencia de transferencia prevista.
Registro:
Tiempo de movimiento y asentamiento en posiciones de almacenamiento relevantes.
Repetibilidad de posicionamiento y transferencia de carga.
Temperaturas del motor y de la transmisión.
Comportamiento de corriente pico y tensión de bus.
Secuenciación de frenado y retención del polipasto.
Respuestas de falla, pérdida de energía y reinicio.
Movimiento de cables e interferencias mecánicas.
Evalúe el rendimiento y el costo del ciclo de vida utilizando resultados medidos. Una actualización del motor puede ayudar a que un eje alcance su objetivo, pero no puede garantizar más recuperaciones si el cuello de botella está en otra parte del sistema.
Seleccione entre todos los requisitos completos de par-velocidad, térmicos, de transmisión y de control. La masa del palet por sí sola no es suficiente para elegir el motor o establecer un posicionamiento seguro.
Posiblemente, pero cada derecho debe calcularse por separado. Un eje de elevación agrega requisitos de gravedad, retención, secuencia de frenos y energía de descenso.
No necesariamente. Puede simplificar las referencias, pero los procedimientos de transmisión mecánica, retención de posición, estado de carga y recuperación aún necesitan verificación.
No. Algunos disipan el exceso de energía a través de una resistencia de frenado, mientras que otros admiten autobuses compartidos o suministros regenerativos. Confirme la unidad seleccionada y la arquitectura de energía.
Proporcione el tipo de eje, mecanismo, masas móviles y de carga útil, recorrido, perfil de movimiento, velocidad de ciclo, transmisión, suministro, controlador, objetivo de posicionamiento, entorno y requisitos de retención.
¿Seleccionar motores para desplazamiento, elevación, extracción o transferencia de carga? Comparta el diseño de sus ejes, el rango de carga, el ciclo de producción, los detalles de la transmisión y los requisitos del controlador con Tiger Motion.
Comuníquese con Tiger Motion para analizar las opciones de motor y solicitar información técnica específica del modelo. Incluya requisitos de freno, retroalimentación, ambientales y de instalación para que la configuración propuesta pueda compararse con la función prevista.
