سروو موتورهای ولتاژ پایین برای سیستم های مرتب سازی خودکار

سروو موتورهای ولتاژ پایین برای سیستم های مرتب سازی خودکار می توانند موقعیت، سرعت و گشتاور کنترل شده را برای مکانیسم های مرتب سازی فشرده ارائه دهند. کاربردها ممکن است شامل بازوهای انحرافی، غلطک های قابل هدایت، تسمه های انتقال کوتاه و ماژول های بسته بندی باشد.

ارزش آنها به وظیفه حرکت و طراحی سیستم بستگی دارد. منبع تغذیه اسمی 24 ولت یا 48 ولت ظرفیت بار، دقت موقعیت یابی یا توان مرتب سازی را تعیین نمی کند.

برای سازندگان تجهیزات، فرآیند انتخاب باید بار مکانیکی، چرخه تولید، ترکیب موتور-درایو و معماری توان DC را به هم متصل کند. این راهنما تصمیمات اصلی و اطلاعات مورد نیاز قبل از درخواست قیمت را توضیح می دهد.

جایی که سرووهای ولتاژ پایین در مرتب سازی خودکار قرار می گیرند

موتور را با مکانیسم مرتب سازی مطابقت دهید

مکانیسم های مختلف خواسته های متفاوتی را برای موتور ایجاد می کنند.

همه موتورها در یک مرتب کننده موقعیت یابی سروو را انجام نمی دهند. مناطق حمل و نقل یا تجمع پیوسته ممکن است از فناوری های محرک دیگری استفاده کنند که نیازهای آنها را برآورده می کند.

به همین ترتیب، عملکرد کل مرتب کننده را نمی توان از یک محرک استنباط کرد. اسکن، ردیابی، فاصله بسته‌ها، انتقال مکانیکی و زمان‌بندی کنترل نیز بر نتایج مرتب‌سازی تأثیر می‌گذارند.

درک کنید که بازخورد چه چیزی را می تواند کنترل کند

درایو سروو از بازخورد برای تنظیم حرکت در محدوده عملکرد سیستم استفاده می کند. بازخورد شفت موتور به طور مستقیم موقعیت بسته را اندازه گیری نمی کند یا هر خطای مکانیکی پایین دستی را تشخیص نمی دهد.

یک بسته ممکن است روی یک تسمه بلغزد حتی زمانی که سرعت موتور فرمان آن را دنبال کند. اتصال دیورتر حتی زمانی که موتور به زاویه صحیح می رسد می تواند بازی کند.

مکانیسم کامل، از جمله انطباق انتقال، سنسورها، شرایط تماس و تغییرات بار را ارزیابی کنید. قبل از انتخاب سخت افزار، خطای موقعیت قابل قبول، زمان تسویه و معیارهای موفقیت مرتب سازی را تعریف کنید.

جایگزین ها را منصفانه مقایسه کنید

سرووهای الکتریکی، غلتک های موتوری، محرک های پنوماتیکی و سایر سیستم های محرکه هر کدام کاربردهای مناسبی دارند.

سروو ممکن است زمانی مفید باشد که حرکت و بازخورد قابل برنامه ریزی ارزشمند باشد. یک محرک ساده‌تر ممکن است برای یک حرکت ثابت با نیازهای زمان‌بندی کمتر کافی باشد.

هزینه نصب شده، مصرف انرژی، نگهداری، کنترل پذیری و رفتار بازیابی را با استفاده از وظیفه تولید واقعی مقایسه کنید. عملکرد سروو ولتاژ پایین به طور خودکار کابینت ها، تجهیزات پنوماتیکی یا تعمیر و نگهداری را حذف نمی کند.

انتخاب بین سیستم های سروو 24 ولت و 48 ولت

ولتاژ بر قابلیت جریان و سرعت تأثیر می گذارد

برای برق ورودی DC:

جریان ورودی ≈ برق ورودی ÷ ولتاژ باس

در همان برق ورودی، 48 ولت تقریباً به نصف جریان DC 24 ولت نیاز دارد. این می تواند تلفات توزیع را برای همان مقاومت هادی کاهش دهد.

شکل‌های زیر فقط این رابطه را نشان می‌دهند:

اینها رتبه‌بندی‌های جریان فاز موتور، رتبه‌بندی‌های خروجی مکانیکی، یا توصیه‌های اندازه کابل نیستند. مصرف واقعی به راندمان، بار، سرعت عملیاتی، دستگاه های کمکی و پیک های شتاب بستگی دارد.

برای سیم پیچ و محرک موتور معین، ولتاژ باس پشتیبانی شده بالاتر ممکن است فضای سر ولتاژ بیشتری را در سرعت ایجاد کند. گشتاور موجود همچنان به محدودیت‌های جریان، قابلیت حرارتی و محدوده گشتاور-سرعت بستگی دارد.

هیچ محدودیتی بر مبنای ولتاژ وجود ندارد

یک سیستم 24 ولت به طور خودکار به بسته های کوچک محدود نمی شود و یک موتور 48 ولت حداکثر وزن بسته جهانی را ندارد.

گشتاور مورد نیاز به اصطکاک، شتاب، ابعاد قرقره یا اهرم، شیب، نسبت انتقال و هندسه بار بستگی دارد. یک محور کج شدن سینی نیز به مرکز جرم بسته بستگی دارد.

ولتاژ و موتور را با هم انتخاب کنید. محدوده تغذیه مجاز درایو، آستانه ولتاژ پایین، قابلیت جریان و رفتار اضافه ولتاژ را بررسی کنید.

Tiger Motion's محدوده سروو موتور ولتاژ پایین نقطه شروعی را برای بررسی تنظیمات موجود فراهم می کند. ولتاژ، سیم پیچی، بازخورد و درایو سازگار هر مدل را تأیید کنید.

ولتاژ پایین ایمنی سیستم را ایجاد نمی کند

منبع تغذیه اسمی 24 ولت یا 48 ولت به طور خودکار مدار کامل را SELV یا PELV نمی کند. جداسازی محافظ، ترتیبات اتصال به زمین، رفتار خطا، و الزامات تجهیزات قابل اجرا نیز اهمیت دارند.

خطرات مکانیکی در ولتاژهای تغذیه کمتر وجود دارد. روش‌های حفاظت، کنترل‌های دسترسی و نگهداری باید از ارزیابی ریسک دستگاه پیروی کنند.

در جایی که یک درایو Safe Torque Off را ارائه می دهد، مستندات و کاربرد مورد نظر آن را تأیید کنید. STO از عملکرد درایو تولید گشتاور جلوگیری می کند. عایق الکتریکی یا توقف فوری را تضمین نمی کند. بارها ممکن است تحت تأثیر نیروهای خارجی قرار بگیرند یا حرکت کنند.

موتورهای اندازه‌گیری برای چرخه‌های مرتب‌سازی مکرر

وظیفه کامل را محاسبه کنید

فاصله یا زاویه حرکت، زمان حرکت، زمان ماندن، فرکانس چرخه و محدوده بار را تعریف کنید.

برای مکانیزم چرخشی، گشتاور شتاب، اصطکاک، اثرات گرانش و نیروهای خارجی را ارزیابی کنید. اینرسی موتور، گیربکس، اتصال و محموله را در صورت لزوم در نظر بگیرید.

هم پیک تقاضا و هم وظیفه حرارتی را بررسی کنید:

• حداکثر گشتاور و مدت زمان مجاز.

• گشتاور در سرعت مورد نیاز موجود است.

• گشتاور RMS در یک سیکل نماینده.

• پیک و جریان پیوسته درایو.

• خنک کننده موتور و شرایط محیطی.

• محدودیت های خروجی گیربکس و بارگذاری شفت.

• انرژی کاهش و دوره های نگهداری.

هیچ نیاز جهانی زمان پاسخگویی برای هر ماژول مرتب سازی وجود ندارد. پنجره حرکت موجود را از سرعت نوار نقاله، مکان سنسور، فاصله بسته و تأخیر کنترل استخراج کنید.

اینرسی و انطباق مکانیکی را ارزیابی کنید

اینرسی بار باید از طریق انتقال واقعی به شفت موتور منعکس شود. نباید مستقیماً با جرم موتور مقایسه شود.

یک روتور با اینرسی کم می تواند گشتاور مورد نیاز برای شتاب دادن به خود روتور را کاهش دهد، اما به طور خودکار بهترین پاسخ بار را ایجاد نمی کند. سختی مکانیکی، اینرسی بار، تنظیم، و حرکت مورد نیاز همه مهم هستند.

به جای اعمال محدودیت جهانی نسبت اینرسی، از روش های اندازه گیری پشتیبانی شده توسط سازنده استفاده کنید. بررسی عملکرد در هر دو بار حداقل و حداکثر.

بازخورد را مشخص کنید و رفتار را دوباره راه اندازی کنید

بازخورد را با توجه به محدوده حرکت، نیاز به دقت و استراتژی بازیابی انتخاب کنید.

بازخورد مطلق تک چرخشی موقعیت را در یک چرخش مشخص می کند. بازخورد چند چرخشی می تواند محدوده چرخشی گسترده تری را نشان دهد، اما حفظ موقعیت به فناوری و پیکربندی خاص بستگی دارد.

بازخورد موتور مطلق ثابت نمی کند که یک بسته پس از توقف در جای خود باقی مانده است. ممکن است سیستم کنترل همچنان به شناسایی محصول، ارجاع یا یک توالی بازیابی نیاز داشته باشد.

بررسی یک مدل خاص به جای فرض قابلیت

به عنوان یکی از نمونه های منتشر شده، Tiger Motion a موتور 60 فریم محور توخالی 400 وات با ترمز با درجه ولتاژ 48 ولت دی سی، سرعت نامی 3000 دور در دقیقه و گشتاور نامی 1.27 نیوتن متر.

این مشخصات یک نامزد برای ارزیابی را مشخص می کند. آنها مناسب بودن را برای یک مرتب کننده خاص ایجاد نمی کنند. اطلاعات مربوط به درایو، منحنی گشتاور-سرعت، پیکربندی بازخورد و محدودیت های کاربردی را درخواست کنید.

همچنین وظیفه مورد نظر ترمز را بررسی کنید. ترمز نگهدارنده را نباید برای توقف های دینامیکی مکرر مناسب فرض کرد.

توزیع برق DC، یکپارچه سازی و اعتبارسنجی

افت ولتاژ و تقاضای همزمان را برنامه ریزی کنید

یک مرتب‌کننده توزیع‌شده می‌تواند چندین محور در یک زمان شتاب داشته باشد. تقاضای شعبه را از توالی عملیاتی مورد انتظار و بدترین رویدادهای معتبر محاسبه کنید.

برای یک مسیر عرضه و بازگشت DC ساده:

افت ولتاژ = جریان × مقاومت کل مدار

شامل کابل ها، کانکتورها، دستگاه های محافظ و اجزای توزیع می شود. ولتاژ را در دورترین درایو در حین شتاب بررسی کنید نه فقط در منبع تغذیه.

انتخاب کابل باید ampacity، افت ولتاژ، دمای محیط، روش نصب و رتبه بندی اتصالات را در نظر بگیرد. گیج سیم را تنها از توان اسمی موتور اختصاص ندهید.

منابع تغذیه توزیع شده یا انشعاب‌های محلی کوتاه‌تر ممکن است کمک کنند، اما چیدمان آنها باید با طراحی الکتریکی مطابقت داشته باشد. خروجی های عرضه را موازی نکنید مگر اینکه تجهیزات اجازه دهد.

انرژی بازسازی شده را مدیریت کنید

در حین کاهش سرعت، انرژی مکانیکی می تواند به باس DC برگردد و ولتاژ آن را افزایش دهد. EMF پشتی ولتاژ تولید شده توسط یک موتور دوار را توصیف می کند. ترمز احیا کننده جریان انرژی را به سیستم الکتریکی توصیف می کند.

نحوه بازگرداندن انرژی درایو و منبع انتخابی را تأیید کنید. گزینه ها ممکن است شامل مدار ترمز تایید شده، اجزای ذخیره انرژی، اتوبوس مشترک سازگار، یا منبع احیا کننده باشند.

یک اتوبوس مشترک می‌تواند تبادل انرژی بین محورها را امکان‌پذیر کند، اما همچنان برای شرایطی که در آن چندین محور با هم سرعت می‌گیرند، نیاز به برنامه‌ای دارد. بدون راهنمایی سازنده از اتصال باس های درایو یا اضافه کردن خازن خودداری کنید.

بررسی عملکردهای غیرمتمرکز درایو و شبکه

یک واحد موتور محرک یکپارچه می تواند کابل کشی جداگانه موتور و بازخورد را کاهش دهد. همچنین ممکن است وسایل الکترونیکی را به گرما، گرد و غبار، لرزش و ماشین آلات متحرک نزدیکتر کند.

یک درایو یکپارچه را از یک موتور با گیربکس متصل متمایز کنید. یک موتور گیربکس لزوماً شامل الکترونیک درایو یا رابط شبکه نیست.

گزینه های ارتباطی دقیق درایو، عملکردهای حرکت، همگام سازی، تشخیص، اتصالات و پشتیبان گیری پارامترها را بررسی کنید. نام‌های EtherCAT، PROFINET و EtherNet/IP به تنهایی قابلیت حرکت یکسانی را ایجاد نمی‌کنند.

درایوهای AGV و AMR کاربردهای مرتبط با ولتاژ پایین هستند، اما کشش خودرو به طور خودکار با یک محرک مرتب‌سازی ثابت مطابقت ندارد. تغییرات ولتاژ باتری و الزامات خاص خودرو نیاز به ارزیابی جداگانه دارد.

آزمایش خلبانی نماینده را اجرا کنید

یک ماژول یا خط را با استفاده از بسته های نماینده و توالی تولید مورد نظر آزمایش کنید.

زمان حرکت و ته نشین شدن، دقت مرتب‌سازی، لغزش محصول، تغییرات ولتاژ باس، جریان اوج و دما را پس از دوچرخه‌سواری پایدار اندازه‌گیری کنید. شامل شرایط بار کامل، بار سبک، خطا، راه اندازی مجدد و بازیابی.

حفاظت محیطی را برای قرار گرفتن در معرض واقعی انتخاب کنید. رتبه بندی حفاظت از نفوذ، مناسب بودن انبار سرد، مقاومت شیمیایی، یا تمیزی بهداشتی را مشخص نمی کند.

برای ارزیابی ارزش از نتایج اندازه‌گیری شده، نگهداری، انرژی و مرتب‌سازی استفاده کنید. ساخت و ساز بدون برس سایش برس را از بین می برد، اما یاتاقان ها، مهر و موم ها، چرخ دنده ها، کابل ها و کانکتورها همچنان نیاز به توجه دارند.

سوالات متداول

1. آیا 48 ولت همیشه بهتر از 24 ولت برای مرتب سازی تجهیزات است؟

خیر. در همان برق ورودی، 48 ولت جریان DC را کاهش می دهد، اما انتخاب به سیم پیچی موتور، سرعت، سازگاری درایو، توزیع و سیستم نصب شده نیز بستگی دارد.

2. سروو موتور ولتاژ پایین چه باری را می تواند تحمل کند؟

هیچ محدودیت وزن جهانی وجود ندارد. گشتاور، سرعت، اینرسی، اصطکاک، هندسه و وظیفه مکانیزم را محاسبه کنید، سپس موتور و گیربکس انتخابی را بررسی کنید.

3. آیا سروو ولتاژ پایین درایو یکپارچه دارد؟

نه لزوما. برخی از موتورها نیاز به درایو جداگانه دارند. برخی دیگر موتور، بازخورد و الکترونیک را ترکیب می کنند. پیکربندی محصول و رابط های پشتیبانی شده را تأیید کنید.

4. آیا موتور می تواند به طور مداوم در سیستم مرتب سازی کار کند؟

اگر محدودیت های گشتاور پیوسته، سرعت، خنک کننده و محرک برآورده شود، می تواند. چرخه‌های شروع-ایست مکرر همچنین مستلزم بررسی مدت زمان پیک، گشتاور RMS و انرژی بازسازی شده است.

5. چه اطلاعاتی برای یک نقل قول مورد نیاز است؟

نوع مکانیسم، محدوده بار، فاصله یا زاویه حرکت، زمان حرکت و توقف، سرعت چرخه، انتقال، محدوده عرضه، مدل کنترل‌کننده، محیط و ابعاد نصب را ارائه دهید.

در مورد نیازهای محور مرتب سازی بحث کنید

انتخاب موتور برای دیورتر، ماژول شکاف یا مکانیزم انتقال؟ بار، مشخصات حرکت، ولتاژ منبع تغذیه، رابط کنترل و الزامات نصب را با Tiger Motion به اشتراک بگذارید.

با Tiger Motion تماس بگیرید . برای بحث در مورد گزینه های موتور موجود و درخواست اطلاعات فنی خاص مدل هرگونه نیاز به بازخورد، ترمز، محیطی یا درایو یکپارچه را برای بررسی شناسایی کنید.