Aantal keren bekeken: 0 Auteur: Site-editor Publicatietijd: 04-11-2026 Herkomst: Locatie
Servomotoren voor geautomatiseerde transportsystemen zijn handig wanneer de transportband meer moet doen dan producten met een constante snelheid verplaatsen. Typische taken zijn onder meer herhaalde indexering, productregistratie, gecontroleerde versnelling en synchronisatie met verpakkings- of verwerkingsapparatuur.
Niet elke transportband heeft echter een servo nodig. Continue transport- en accumulatiezones kunnen beter worden bediend door andere aandrijfopstellingen. De juiste keuze hangt af van de vereiste beweging, belasting, nauwkeurigheid en besturingsarchitectuur.
In deze handleiding wordt uitgelegd wanneer servobesturing waarde toevoegt en hoe u een motor-aandrijfcombinatie specificeert voor de volledige transporttaak.
Een servosysteem gebruikt feedback om beweging te reguleren. De controller genereert opdrachten, de frequentieregelaar regelt de motorstroom en de motor produceert koppel. Feedback helpt het systeem afwijkingen binnen de bedrijfslimieten te detecteren en te corrigeren.
Dit kan veeleisende transporttaken ondersteunen, maar garandeert geen nulpositiefouten of compenseert niet elk mechanisch probleem.
Een indexeertransportband beweegt zich over een bepaalde afstand voort, stopt en wacht terwijl er weer een bewerking plaatsvindt. Voorbeelden hiervan zijn assemblage, inspectie, etikettering en verpakking.
Servobesturing kan herhaalbare bewegingsprofielen en verstelbare indexlengtes bieden. Wanneer de productafstand varieert, kunnen sensoren en registratiefuncties helpen de beweging af te stemmen op een gedetecteerd productkenmerk.
De motorpositie alleen bepaalt de productpositie niet. Een product kan op de band glijden en de band kan uitrekken of slippen ten opzichte van de aandrijfpoelie. Nauwkeurige registratie kan geschikte armaturen, positief aangedreven riemen, productsensoren of aanvullende feedback vereisen.
Elektronische tandwieloverbrenging en nokken kunnen een transportband coördineren met een andere as. Toepassingen zijn onder meer transfers met aangepaste snelheid, wikkelen en vliegende snijbewerkingen.
De besturing moet de vereiste relatie tussen de assen ondersteunen. Robottracking vereist ook compatibele trackingfuncties en een gedefinieerde transportbandreferentie; het gebeurt niet automatisch als er een servo is geïnstalleerd.
Transportband taak |
Drive-aanpak om te evalueren |
|---|---|
Continu transport met regelbare snelheid |
Motorreductor met passende variabele snelheidsaandrijving |
Gezoneerde accumulatie |
Gemotoriseerde rollen of decentrale transportaandrijvingen |
Matige indexeringsplicht |
Stepper, closed-loop stepper of servo, afhankelijk van de vereisten |
Frequente indexering met veeleisende afwikkelingsdoelstellingen |
Servomotor en compatibele bewegingsaandrijving |
Geregistreerde of gesynchroniseerde verwerking |
Gecoördineerd bewegingssysteem met geschikte detectie en feedback |
Op VFD gebaseerde systemen kunnen vectorbesturing en encoderfeedback omvatten. Vergelijk de werkelijke mogelijkheden in plaats van aan te nemen dat elk inductiemotorsysteem een open lus heeft.
Definieer het transportmechanisme en de productiecyclus voordat u de motor selecteert.
Verzamel de maximale productbelasting, bewegende band- of kettingmassa, katrolafmetingen, helling van de transportband, wrijving en transmissiegegevens.
Voor een bandtransporteur zonder slip op de aandrijfpoelie:
Katrolsnelheid (rpm) = 60 × bandsnelheid (m/s) ÷ [π × riemschijfdiameter (m)]
Voor een reductieverhouding gedefinieerd als het motortoerental gedeeld door het toerental van de poelie:
Motortoerental = poeliesnelheid x reductieverhouding
De basisrelatie tussen uitgangskoppel is:
Poeliekoppel = tangentiële aandrijfkracht x poelieradius
Bij de berekening van de drijvende kracht moeten de relevante weerstands-, versnellings- en hellingskrachten worden meegenomen. Voeg indien van toepassing de rotatietraagheid van de katrol en de rol toe. Gebruik de gegevens van de fabrikant van componenten voor wrijving en efficiëntie in plaats van uit te gaan van een universele coëfficiënt.
Piekkoppel is nodig tijdens gebeurtenissen zoals accelereren of het overwinnen van startweerstand. Continubedrijf moet binnen het thermische vermogen van de motor blijven.
Rekening:
Acceleratie- en vertragingskoppel.
Draai aan met de vereiste bedrijfssnelheid.
RMS-koppel over de volledige productiecyclus.
Toegestane piekduur en aandrijfstroom.
Wachtperioden en werking op lage snelheid.
Omgevingstemperatuur en montageomstandigheden.
Regeneratieve energie tijdens het vertragen of dalen.
Het RMS-koppel is een nuttige berekening voor thermische screening, maar bij langdurige overbelasting moeten ook de bedrijfslimieten van de motor en aandrijving worden gecontroleerd.
Snelle vertraging brengt energie terug naar het aandrijfsysteem. Of die energie wordt opgeslagen, gedissipeerd via een weerstand, gedeeld op een DC-bus of teruggevoerd naar de voeding, hangt af van de architectuur van de apparatuur.
Vergelijk de traagheid van de belasting, gereflecteerd op de motoras, met de traagheid van de rotor. Vergelijk de massa van de transportband niet rechtstreeks met de motormassa.
Voor een roterende belasting achter een ideale reductiekast neemt de gereflecteerde belastingtraagheid af met het kwadraat van de reductieverhouding. Neem de translatiebelastingen, roterende componenten, de traagheid van de versnellingsbak en de traagheid van de motor op in het volledige maatmodel.
Er bestaat geen universele traagheidsverhoudingstabel die gemakkelijke afstemming, nuloverschrijding of instabiliteit boven een bepaalde waarde garandeert. Aanvaardbare verhoudingen zijn afhankelijk van stijfheid, compliance, controllerprestaties en de vereiste respons.
Een versnellingsbak kan het beschikbare uitgangskoppel verhogen en het motortoerental aanpassen. Het introduceert ook verliezen, speling en aanvullende mechanische limieten. Directe aandrijving kan geschikt zijn wanneer de motor zonder reductie aan het vereiste koppel en toerental kan voldoen.
van TigerMotion standaard servomotoren en Servo-geïntegreerde motorreductoren kunnen aan deze eisen worden getoetst. Bevestig modelspecifieke koppel-snelheidscurven, rotortraagheid, uitgangsvermogens en compatibele aandrijvingen vóór selectie.
Een transportband kan leeg, gedeeltelijk geladen of op maximale capaciteit draaien. Maak een maatvoering voor de relevante slechtste omstandigheden en verifieer een stabiele werking over het gehele belastingsbereik.
Vermijd het toevoegen van een willekeurig percentage aan elke berekening. Selecteer marges op basis van onzekerheid, slijtage, procesvariatie en de richtlijnen van de fabrikant. Overdimensionering kan de kosten, de installatieruimte en de traagheid van de rotor verhogen zonder het eigenlijke probleem op te lossen.
Incrementele en absolute feedback kunnen beide geschikt zijn, afhankelijk van de toepassing.
Absolute feedback kan de herstartprocedures vereenvoudigen, maar het gedrag bij één beurt en bij meerdere beurten verschilt. Positiebehoud is ook afhankelijk van de encodertechnologie en systeemconfiguratie.
Geen van beide encodertypes detecteert elke beweging van het product. Als producten tijdens een stroomonderbreking verschuiven, bepaalt de vastgehouden positie van de motor niet waar ze zich daarna bevinden.
Specificeer:
Compatibiliteit tussen motor en aandrijving-encoder.
Vereiste resolutie en nauwkeurigheid.
Referentie- en homing-procedures.
Herstel na stroomuitval of een storing.
Eventuele feedback over de riem, katrol of productpositie.
Een 24-bits positiewaarde vertegenwoordigt 16.777.216 te onderscheiden posities binnen het gedefinieerde bereik. Dat zorgt niet voor een gelijkwaardige nauwkeurigheid van de transportband en elimineert geen snelheidsrimpels.
Normaal gesproken vormt de servoaandrijving, en niet alleen de motor, de interface met de PLC of bewegingscontroller.
EtherCAT, PROFINET en EtherNet/IP zijn mogelijke netwerkopties, maar de netwerknaam alleen zorgt niet voor gesynchroniseerde bewegingsmogelijkheden.
Controleer de ondersteunde bewegingsfuncties, apparaatprofielen, updatesnelheden, configuratiebestanden en controllercompatibiliteit. Voor gewone netwerkcommunicatie en gecoördineerde beweging via dat netwerk kunnen bijvoorbeeld andere mogelijkheden nodig zijn.
Eventuele vereiste veiligheidscommunicatie en aandrijfveiligheidsfuncties moeten ook afzonderlijk worden geverifieerd. Een standaard netwerkverbinding brengt geen systeem met veiligheidsbeoordeling tot stand.
Een hogere acceleratie kan de reistijd verkorten, maar de trillingen van de band vergroten of ervoor zorgen dat producten gaan glijden, kantelen of morsen.
Waar ondersteund, kunnen schokbeperkte profielen de mechanische excitatie verminderen. Evalueer de totale verplaatsingstijd en het productgedrag in plaats van alleen de versnelling te maximaliseren.
Voor gesynchroniseerde werking test u de fasenauwkeurigheid en respons tijdens lijnsnelheidsveranderingen, normale stops en herstartsequenties.
Sommige servosystemen gebruiken een hybride kabel die stroom en feedback in één kabelsamenstel vervoert. Compatibiliteit is afhankelijk van de motor, aandrijving, encoderinterface, connectoren en kabelspecificatie.
HIPERFACE DSL kan bijvoorbeeld een speciaal feedbackpaar gebruiken dat in de motorkabel is geïntegreerd. Dit betekent niet dat feedback universeel via de motorfasegeleiders wordt verzonden.
Bevestig de kabellengte, afscherming, buigradius en flexvereisten voor het geselecteerde systeem.
Een droge, gesloten transportband en een blootgestelde washdown-transportband stellen verschillende eisen.
Geef details over stof, vocht, reinigingsdruk, temperatuur, chemicaliën en blootstellingsduur. Waar hygiënisch ontwerp van belang is, moet u ook de oppervlakteafwerking, afdichtingen, connectoren, afvoer en reinigbaarheid beoordelen.
Een IP-classificatie beschrijft gespecificeerde ingangstests. Het bewijst niet dat het bestand is tegen elke chemische reinigingsvloeistof of dat het geschikt is voor elk voedselverwerkingsgebied. Ga er niet van uit dat alle voedsel-, drank- of farmaceutische transportbanden dezelfde IP-classificatie of behuizingslegering vereisen.
Een aangedreven servo kan een belasting binnen zijn continue bedrijfslimieten houden, maar een actief houdkoppel is geen vervanging voor een geschikte mechanische houdinrichting.
Beoordeel bij hellende of zwaartekrachtbelaste transportbanden het gedrag wanneer vermogen of koppel wordt verwijderd. Controleer eventuele rem- of terugloopremvereisten en de beoogde stopvolgorde.
Controleer ook de toegestane asbelastingen. De riemspanning kan een aanzienlijke radiale kracht uitoefenen, waardoor de poelie mogelijk onafhankelijke lagerondersteuning nodig heeft in plaats van rechtstreeks op de motoras te worden gemonteerd.
Inspecteer de uitlijning, riemloop, spanning, versnellingsbakmontage en koppelingen vóór het afstellen. Volg de door de fabrikant ondersteunde procedures en vermijd het gebruik van filters om vastzittende of losse onderdelen te verbergen.
Test de transportband leeg en onder representatieve belasting. Dossier:
Werkelijke bandsnelheid en indexafstand.
Herhaalbaarheid van productposities.
Verplaats-en-beweegtijd.
Thermisch gedrag van motor en aandrijving.
Synchronisatie met aangrenzende apparatuur.
Jamdetectie en herstel.
Gedrag bij stoppen, opnieuw opstarten en stroomuitval.
Volg de instructies voor aarding, afscherming en kabelgeleiding van de geselecteerde apparatuur. Er is geen enkele kabelscheidingsafstand die geschikt is voor elke installatie.
Evalueer de investering aan de hand van gemeten cyclustijd, productschade, uitval, onderhoud en energieverbruik. Servobesturing kan een geschikte toepassing verbeteren, maar garandeert geen bepaalde besparing of terugverdientijd.
Ja, als de motor en aandrijving voldoen aan de vereiste continue koppel-, snelheids- en thermische omstandigheden. Voor stabiel transport vergelijkt u de kosten en complexiteit met een geschikt motorreductorsysteem.
Nee. Motorfeedback regelt de positie van de motor, terwijl het uitrekken van de riem, het slippen van de poelie, productbeweging en mechanische speling de uiteindelijke productlocatie kunnen beïnvloeden. Mogelijk zijn aanvullende detectie of positieve positionering nodig.
Niet altijd. Een versnellingsbak is handig wanneer reductie helpt bij het voldoen aan koppel-, snelheids- of traagheidsvereisten. Directe aandrijving is mogelijk wanneer het volledige motor- en mechanische ontwerp aan de eisen voldoet.
Nee. Kies feedback op basis van positionering en herstartvereisten. Absolute feedback kan het herstel vereenvoudigen, maar verwijdert niet automatisch controles op de thuislocatie of de productlocatie.
Geef het transportbandtype, het laadvermogen, de katroldiameter, de overbrengingsverhouding, de bandsnelheid, de indexafstand, de verplaatsingstijd, de verblijftijd, de helling, de voedingsspanning, het controllermodel en de omgevingsomstandigheden op.
Wilt u een indexeerband, gesynchroniseerde overdracht of retrofit plannen? Deel uw mechanische lay-out, belastingsbereik, productiecyclus, besturingsinterface en installatiebeperkingen met Tiger Motion.
Neem contact op met Tiger Motion om de motoropties te bespreken en modelspecifieke technische informatie op te vragen. Vermeld eventuele vereisten voor de versnellingsbak, encoder, rem en omgeving, zodat de voorgestelde configuratie kan worden beoordeeld voordat u bestelt.
