Vues : 0 Auteur : Éditeur du site Heure de publication : 2026-11-04 Origine : Site
Les servomoteurs pour le transfert d'entrepôt et les systèmes AS/RS peuvent prendre en charge des positionnements répétés, des accélérations contrôlées et des mouvements coordonnés. Les applications incluent les déplacements par navette, les axes de transstockeurs, les extracteurs télescopiques et les mécanismes de transfert.
Cependant, ces axes ne partagent pas une même spécification de moteur. Une navette horizontale doit vaincre la résistance au déplacement et accélérer sa masse en mouvement. Un palan doit également gérer la gravité, les charges suspendues et l’énergie de descente.
Le bon choix commence par le mécanisme et le cycle de fonctionnement. La puissance du moteur, la résolution de l’encodeur ou la vitesse du réseau ne peuvent à elles seules établir le débit de récupération ou les performances de positionnement.
Table des matières
Un système automatisé de stockage et de récupération combine un équipement mécanique, des capteurs, des contrôles et un logiciel d'entrepôt. Le système d'entraînement exécute le mouvement, tandis qu'un logiciel de niveau supérieur gère les tâches et le flux des stocks.
Le débit dépend de l’ensemble de l’opération, y compris le déplacement, l’installation, la manutention des charges, la mise en file d’attente et la disponibilité des transferts.
Axe ou mécanisme |
Fonction principale |
Entrées de sélection importantes |
|---|---|---|
Navette horizontale |
Déplacer les bacs ou les transporteurs entre les positions |
Masse en mouvement, géométrie des roues ou des poulies, résistance, accélération et traction |
Déplacement du transstockeur |
Positionner la grue le long d'une allée |
Masse mobile totale, distance de déplacement, transmission et réponse du mât |
Palan vertical |
Lever et abaisser un chariot et une charge utile |
Charge gravitationnelle, contrepoids, accélération, maintien et énergie régénérée |
Extracteur télescopique |
Insérer ou récupérer une charge |
Géométrie d'extension, friction, modification de la répartition des charges et alignement |
Convoyeur de transfert |
Échanger des charges avec des équipements adjacents |
Résistance de la courroie ou du rouleau, distance d'indexation, retenue du produit et synchronisation |
Robot d'entrepôt mobile |
Voyager et accoster aux points de transfert |
Autonomie de la batterie, charge des roues, traction, direction et localisation |
Tous les axes d'entrepôt ne nécessitent pas de servocommande. Les convoyeurs continus peuvent utiliser des motoréducteurs avec des entraînements à vitesse variable appropriés. Certaines tâches de positionnement modestes peuvent également être assurées par des systèmes pas à pas ou d'autres systèmes d'actionneurs.
Comparez les performances de mouvement requises avec les capacités de l’ensemble d’entraînement complet.
'Servo' décrit un fonctionnement contrôlé par feedback. « BLDC » décrit la construction d'un moteur sans balais et la terminologie de commutation. Un moteur sans balais peut faire partie d'un système d'asservissement lorsqu'il est associé à un retour d'information, une électronique d'entraînement et des commandes appropriés.
De même, les moteurs à induction peuvent fonctionner avec des entraînements commandés par rétroaction. Ils ne doivent pas être décrits comme incapables de se positionner simplement parce que les installations de convoyeurs de base utilisent souvent un contrôle de vitesse.
Le mouvement du tigre La gamme de servomoteurs standard offre des options à examiner par rapport à une spécification d'axe. Confirmez les caractéristiques nominales du moteur sélectionné et le variateur compatible plutôt que de choisir uniquement en fonction de l'étiquette technologique.
Documentez la masse en mouvement, la plage de charge utile, la distance de déplacement, la vitesse, l'accélération, le maintien et la fréquence de cycle pour chaque axe.
Incluez le chariot, les fourches, les câbles, les chaînes et autres composants mobiles, le cas échéant. Pour les mécanismes de levage, tenez compte des contrepoids ou contrepoids ainsi que des forces dans les deux sens.
La condition la plus exigeante n’est peut-être pas la charge utile la plus lourde. Un chariot à contrepoids vide peut produire une demande de pointe différente, tandis qu'un extracteur étendu peut modifier la répartition de la charge et la rigidité mécanique.
Une relation utile entre les axes rotatifs est :
Couple moteur requis = couple d'accélération + couple résistant + couple de gravité, le cas échéant
Le couple d'accélération dépend de l'inertie totale rapportée à l'arbre du moteur et de l'accélération angulaire. La résistance inclut les forces de friction et de processus pertinentes, l'efficacité de la transmission étant traitée de manière appropriée.
Vérifier:
Couple maximal pendant l'accélération, la décélération et le transfert de charge.
Couple requis sur toute la plage de vitesse.
Couple RMS sur le cycle représentatif.
Durée de surcharge autorisée.
Conduire le courant et la capacité d’alimentation.
Périodes d’attente et fonctionnement à basse vitesse.
Limites thermiques dans les conditions réelles d'installation.
N'utilisez pas la puissance nominale comme substitut à l'analyse couple-vitesse. Le variateur, la tension d'alimentation, le bobinage et les conditions de fonctionnement affectent l'enveloppe de performances utilisable.
L'inertie de la charge doit être reflétée dans la transmission elle-même. Pour une charge rotative derrière un réducteur idéal, l'inertie réfléchie diminue avec le carré du rapport de réduction.
Il n’existe pas d’exigence universelle de 5 : 1 ou de 10 : 1 pour déterminer si chaque axe d’entrepôt sera stable. La rigidité mécanique, la conformité, la bande passante de contrôle et le temps de stabilisation requis sont également importants.
Une boîte de vitesses peut augmenter le couple de sortie et ajuster la vitesse du moteur, mais elle ajoute des pertes, du jeu et des limites mécaniques. Examinez le service maximal de la boîte de vitesses, les charges sur les roulements de sortie, la lubrification et les exigences d'entretien.
Le mouvement du tigre les motoréducteurs servo-intégrés peuvent être évalués lorsqu'un agencement à engrenages convient au mécanisme. Confirmez si le produit proposé comprend uniquement une boîte de vitesses ou comprend également l'électronique d'entraînement.
Une accélération plus élevée peut réduire le temps de déplacement tout en augmentant les vibrations structurelles ou le mouvement de la charge.
Pour un transstockeur de grande hauteur, la déflexion et l'oscillation du mât peuvent influencer le temps requis avant l'insertion de la charge. Pour une navette, la traction des roues ou le maintien de la charge peuvent limiter l'accélération utilisable avant la capacité du moteur.
Évaluez l’intervalle complet de déplacement et d’installation. Des profils d'accélération et d'à-coups appropriés peuvent réduire l'excitation mécanique, mais ils doivent être testés avec des charges représentatives.
Un encodeur de moteur mesure la position de l'arbre moteur. Il ne mesure pas directement chaque erreur entre l'arbre et la charge.
Le patinage des roues, le jeu de la boîte de vitesses, l'étirement de la courroie, l'alignement des crémaillères, la déflexion du mât et la flexion des fourches peuvent affecter la position de transfert finale.
Certaines conceptions utilisent donc des capteurs de mesure de position ou d'amarrage supplémentaires. Définissez les exigences de précision de positionnement, de répétabilité et d’alignement au point de manutention de charge.
Une résolution d'encodeur plus élevée ne permet pas automatiquement des dégagements de rack plus étroits. La conception des dégagements doit également tenir compte des tolérances des racks, des dimensions de charge, de la déflexion et de l'incertitude de positionnement.
La rétroaction absolue peut simplifier le référencement, mais le comportement à un tour et à plusieurs tours diffère. Le maintien de la position dépend de la configuration du codeur et du système.
Après une coupure de courant, la position du moteur à elle seule peut ne pas prouver que la charge, la courroie, la roue ou le mécanisme est resté dans l'état attendu.
Définissez les contrôles de redémarrage, les exigences de référencement, la détection de présence de charge et la récupération après une extraction interrompue. Ne présumez pas qu’un codeur absolu élimine toutes les étapes de prise d’origine ou d’inspection.
Un servo peut produire un couple de maintien lorsqu'il est alimenté, dans ses limites de fonctionnement. Cela n’équivaut pas à un dispositif mécanique empêchant une charge suspendue de descendre lorsque le couple n’est pas disponible.
Pour un palan, évaluez la charge maximale, le comportement de la transmission, la capacité de freinage, le moment d'engagement et de relâchement et les conditions de défaut. Un frein de maintien ne doit pas être considéré comme adapté à des arrêts dynamiques répétés.
Les fonctions de sécurité du variateur doivent également être adaptées à l'application. Safe Torque Off ne fournit pas d’isolation électrique et n’arrête pas les mouvements entraînés par la gravité. Safe Stop 1 combine un arrêt contrôlé avec une suppression ultérieure du couple, tandis que Safe Stop 2 passe à un arrêt de fonctionnement surveillé.
Ces fonctions ne constituent pas, à elles seules, une solution complète de maintien de charge. Confirmez l'architecture requise et les capacités des composants grâce à l'évaluation des risques de la machine.
L'abaissement du palan et la décélération des axes peuvent restituer de l'énergie au système électrique.
Pour une charge sans contrepoids, la variation de l’énergie potentielle gravitationnelle peut être estimée à partir de :
Énergie = masse × accélération gravitationnelle × changement de hauteur
L'énergie électrique réelle dépend du mécanisme, du contrepoids, des pertes et de la séquence de fonctionnement.
Les arrangements possibles incluent des résistances de freinage, des bus CC partagés compatibles et des alimentations régénératives. Le retour de l’énergie vers l’alimentation de l’installation nécessite un équipement adapté ; ce n'est pas une caractéristique de tous les servomoteurs.
Un bus partagé peut échanger de l'énergie entre axes connectés, mais plusieurs axes peuvent se régénérer simultanément. Dimensionnez le chemin d'absorption ou de retour pour la fonction concernée et suivez les exigences de connexion du fabricant.
Les logiciels de gestion et d'exécution d'entrepôt émettent généralement des tâches via la hiérarchie de contrôle du système. Le contrôleur de la machine et les entraînements exécutent les mouvements des axes.
Confirmez la compatibilité du contrôleur, les modes de fonctionnement du variateur, les fonctions de mouvement et les réponses aux pannes. La prise en charge d'EtherCAT, PROFINET ou EtherNet/IP à elle seule n'établit pas une capacité de synchronisation identique.
Définissez également quelles informations de diagnostic sont disponibles et comment elles parviennent aux systèmes de maintenance. Une augmentation du courant du moteur peut indiquer une modification de la résistance mécanique, mais les changements de charge et les conditions de fonctionnement doivent être pris en compte avant de diagnostiquer l'usure.
Une disposition centralisée du variateur peut simplifier l’accès à l’électronique. Un agencement décentralisé peut raccourcir certaines connexions de moteur et prendre en charge des équipements modulaires.
Comparez les deux avec le refroidissement, l'exposition environnementale, la masse en mouvement, l'accès au service et la distribution d'énergie.
Un variateur intégré au moteur ne possède pas automatiquement un indice IP particulier. La technologie à câble unique peut simplifier le routage, mais elle n’élimine pas la fatigue des câbles. Vérifiez les indices de flexion, le rayon de courbure, la torsion, les connecteurs et l'accès au remplacement.
Pour les conceptions de navettes alimentées par batterie, incluez la plage de fonctionnement de la batterie, le courant de pointe, la chute de tension et l'acceptation de l'énergie régénérative.
Mesurez ou spécifiez les conditions ambiantes réelles autour du moteur. Un châssis fermé, un débit d'air restreint, de la poussière et de la condensation dans l'entrepôt frigorifique peuvent nécessiter des dispositions différentes.
Ne présumez pas d’une différence de température fixe entre les niveaux du panier inférieur et supérieur. Validez l'installation par rapport aux exigences de refroidissement et de déclassement du moteur sélectionné.
Les tailles de brides standard peuvent faciliter l'achat, mais elles ne garantissent pas un remplacement immédiat. La géométrie de l'arbre, le protocole de retour d'information, les données d'enroulement, les connecteurs, les détails des freins, la compatibilité du variateur et les paramètres doivent également correspondre.
Les tests d'acceptation doivent inclure les charges minimales et maximales, les distances de déplacement représentatives, les cycles répétés et la séquence de transfert prévue.
Enregistrer:
Temps de déplacement et d’installation aux positions de stockage pertinentes.
Répétabilité du positionnement et du transfert de charge.
Températures du moteur et du variateur.
Comportement du courant de pointe et de la tension du bus.
Maintien du palan et séquencement des freins.
Réponses aux pannes, aux coupures de courant et au redémarrage.
Mouvement des câbles et interférences mécaniques.
Évaluez le débit et le coût du cycle de vie à l’aide des résultats mesurés. Une mise à niveau du moteur peut aider un axe à atteindre son objectif, mais elle ne peut pas garantir davantage de récupérations si le goulot d'étranglement se situe ailleurs dans le système.
Faites votre choix parmi les exigences complètes en matière de couple, de vitesse, de thermique, de transmission et de contrôle. La masse de la palette seule ne suffit pas pour choisir le moteur ou établir un positionnement sûr.
Peut-être, mais chaque droit doit être calculé séparément. Un axe de levage ajoute des besoins en matière de gravité, de maintien, de séquencement de freinage et d'abaissement.
Pas nécessairement. Cela peut simplifier le référencement, mais les procédures de transmission mécanique, de maintien de position, d'état de charge et de récupération doivent encore être vérifiées.
Non. Certains dissipent l’énergie excédentaire via une résistance de freinage, tandis que d’autres prennent en charge les bus partagés ou les alimentations régénératives. Confirmez le lecteur et l'architecture d'alimentation sélectionnés.
Fournissez le type d'axe, le mécanisme, les masses mobiles et de charge utile, le déplacement, le profil de mouvement, la fréquence de cycle, la transmission, l'alimentation, le contrôleur, la cible de positionnement, l'environnement et les exigences de maintien.
Vous souhaitez sélectionner des moteurs pour le déplacement de la navette, le levage, l'extraction ou le transfert de charge ? Partagez la disposition de vos axes, la plage de charge, le cycle de production, les détails de la transmission et les exigences du contrôleur avec Tiger Motion.
Contactez Tiger Motion pour discuter des options de moteur et demander des informations techniques spécifiques au modèle. Incluez les exigences en matière de freinage, de rétroaction, d'environnement et d'installation afin que la configuration proposée puisse être examinée par rapport à la tâche prévue.
