Избор серво система за машину за аутоматизацију није само питање избора веће снаге. Снага мотора, називни обртни момент, радна брзина, тип повратне спреге, начин управљања, услови оптерећења и машински циклус морају се узети у обзир заједно.
За дизајнере опреме, два питања се често појављују током процеса селекције: Да ли је а550В серво системдовољно за апликацију, а када а750В системима више смисла?
Одговор зависи од стварних захтева кретања. Мањи серво мотор може бити практичан избор за осовину са умереним механичким захтевима, док систем вишег ранга може обезбедити прикладнију радну маргину када машина захтева већи излазни капацитет.
Тонгханг Е-Дривенуди АЦ серво погонске системе који покривају различите архитектуре управљања и опсеге снаге мотора. Његова Т3А/Т3Л серија подржава контролу положаја, брзине и обртног момента, док Т3Д серија користи 17-битне или 23-битне конфигурације апсолутних енкодера.
Ово поређење разматра разлике између 550В и 750В серво система из перспективе инжењеринга и куповине, са посебном пажњом на обртни момент, брзину, контролу, примену машина и избор производа.
550В против 750В: Почните са стварним захтевима машине
Први корак у избору серво уређаја треба да буде машина, а не назив производа.
Серво мотор претвара електричну снагу у механичко кретање, али потребна снага зависи од тога како је оса дизајнирана. Лагани механизам за позиционирање, на пример, можда неће требати исти капацитет мотора као оса која помера веће оптерећење или убрзава механизам високе инерције.
Из тог разлога, систем од 550В и систем од 750В не треба третирати као директну замену у свакој примени.
Пре избора модела треба узети у обзир следеће факторе:
- Потребна брзина мотора
- Непрекидни радни обртни момент
- Максимални обртни момент током убрзања
- Инерција оптерећења
- Време убрзања и успоравања
- Оперативни циклус
- Механички пренос
- Захтеви за повратне информације и контролу
A 550В 3000рпм Серво Дривес Серво Моторможе се узети у обзир када машина захтева компактну серво конфигурацију за умерено кретање. Међутим, тачну комбинацију мотора и погона и даље треба проверити у односу на израчунато оптерећење машине.
Исти принцип важи за а750В 220В Серво моторни погон. Његова снага од 750В идентификује класу снаге, али сама по себи не одређује да ли је то исправно решење за одређену машину.
Шта вам 550В или 750В заправо говори?
Снага означава номиналну механичку снагу, али је не треба тумачити као директно мерење сваког аспекта серво перформанси.
За ротирајући мотор, снага је повезана са обртним моментом и брзином ротације. У поједностављеном облику:
Снага=Обртни момент × угаона брзина
То значи да се обртни момент и брзина морају проценити заједно.
Два мотора могу имати различите карактеристике обртног момента чак и када је њихова називна снага релативно блиска. Слично томе, стварна прикладност мотора зависи од његовог опсега брзине, контролних карактеристика, система повратних информација и профила оптерећења.
Због тога куповина серво система заснованог само на снази може довести до лошег димензионисања.
Систем од 550 В може бити потпуно адекватан за једну осу, али неприкладан за другу машину са већим захтевима за убрзање. Систем од 750 В може да обезбеди додатни капацитет, али његово бирање без провере стварног оптерећења такође може довести до непотребног превеликог оптерећења.
За произвођаче ОЕМ опреме, бољи приступ је да прво израчунају захтев за машином, а затим га упореде са доступном комбинацијом мотора и погона.
Обртни момент: важније поређење
Обртни момент је обично кориснији од снаге када се процењује да ли серво мотор може да помери одређено механичко оптерећење.
Током рада, мотор мора произвести довољно обртног момента да савлада механичку отпорност машине. Током убрзања, такође му је потребан додатни обртни момент да би се повећала брзина ротирајућег или покретног терета.
Због тога су вршни обртни момент и способност преоптерећења важне спецификације у серво апликацијама.
За конфигурацију од 750 В коју је објавио Тонгханг Е-Дриве, систем Т3Д-Л20 је упарен са мотором 80АСТ-А1Ц02430. Званична страница производа наводи:
| Параметар | ТХ објављена спецификација |
|---|---|
| Називна снага | 0.75 kW |
| Улазни напон | Једнофазни АЦ220В |
| Одговарајући мотор | 80АСТ-А1Ц02430 |
| Називна струја | 4.5 A |
| Ратед Торкуе | 2.39 N·m |
| Енцодер | 17-битни апсолутни енкодер |
| Капацитет преоптерећења | 2,5 пута |
| Контролни режими | Положај / Брзина / Обртни момент |
| Комуникација | RS485 |
Ове спецификације је објавио Тонгханг за одговарајућу конфигурацију од 750В.
Поређења ради, ТХ-ова табела мотора Т3к-Л20/Л30 укључује неколико опција мотора АЦ220В на различитим нивоима снаге, са 80СТ-М02430 наведеним на 0,75 кВ, 3,0 А, 2,4 Н·м и вишеструко преоптерећење од 2,5.
Ово илуструје зашто би купац увек требало да провери тачан модел мотора уместо да претпоставља да сваки мотор у истој класи снаге има идентичне карактеристике обртног момента.
Брзина: 3000 РПМ је само један део избора
Следећих пет произвођача представљају различите приступе индустријској серво технологији. Рангирање није по одређеном редоследу.
Брзина је још један важан фактор, посебно за машине које укључују континуирану ротацију, храњење, индексирање, сечење или позиционирање.
Мотор класе 3000 РПМ може бити користан када машина захтева релативно велику брзину ротације. Међутим, потребна брзина мотора треба да се израчуна из излазне брзине машине и преносног односа.
На пример, ако машина користи мењач, ременицу, каиш или други механизам за пренос, мотор не мора нужно да се окреће истом брзином као и коначна механичка компонента.
Због тога је важно разликовати:
- Називна брзина мотора
- Максимална радна брзина
- Излазна брзина машине
- Преносни однос
- Потребно време убрзања
Термин550В 3000рпм Серво Дривес Серво Моторстога описује одређени захтев за претрагу, али купци не би требало да користе само цифру од 3000 РПМ да би одлучили да ли је мотор прикладан.
Исти принцип важи и за конфигурацију од 750В. Већа оцена снаге не значи аутоматски и већу максималну брзину ротације.
Стварна способност брзине мора бити потврђена из техничке спецификације изабраног мотора.
Да ли 750В пружа више обртног момента од 550В?
Ово питање захтева одређену пажњу.
У општем инжењерском смислу, повећање снаге мотора може да обезбеди додатни излазни капацитет, али обртни момент је одређен стварним дизајном мотора и радном брзином. Стога, не би било тачно тврдити да сваки мотор од 750 В аутоматски производи више обртног момента од сваког мотора од 550 В.
Треба направити исправно поређење између специфичних модела мотора који се разматрају.
На пример, ТХ-ова објављена табела мотора Т3к показује да различити модели мотора имају различите комбинације називне снаге, струје, обртног момента и могућности преоптерећења. 0,75кВ 80СТ-М02430 је наведен са номиналним обртним моментом од 2,4Н·м, док други мотори у истој табели имају различите вредности чак и при оближњим називним снагама.
За тимове за набавке, то значи да би следеће информације требало да се појаве на листи понуде или техничког поређења:
- Модел мотора
- Називна снага
- Називни обртни момент
- Називна струја
- Спецификација енкодера
- Могућност преоптерећења
- Одговарајући модел погона
Овај приступ је поузданији од поређења само снаге.
Контролни режим може бити важнији од снаге
Перформансе серво уређаја нису одређене само излазном снагом мотора.
ТХ-ова Т3А/Т3Л серија подржава контролу положаја, брзине и обртног момента. Серија такође подржава команде импулсног типа, аналогне контролне функције, РС485 комуникацију и повратне информације импулсног инкременталног енкодера.
Ове функције омогућавају да се серво систем интегрише у различите врсте опреме за аутоматизацију.
За осу позиционирања, контрола положаја може бити примарни захтев.
За континуирано контролисану ротирајућу осу, контрола брзине може бити важнија.
За апликације где машина треба да регулише излазну силу или обртни момент мотора, контрола обртног момента може постати важна.
Т3Д систем који се користи за ТХ-ов објављени производ од 750В обезбеђује контролу положаја, брзине и обртног момента и користи 17-битни апсолутни енкодер.
Стога, када упоређују систем од 550В и 750В, инжењери треба да процене контролну архитектуру као и номиналну снагу.
Повратне информације и позиционирање
Повратне информације су још једна важна разлика између серво система и једноставнијих решења за контролу мотора.
Серво погон користи повратну информацију од мотора да прати кретање и прилагођава свој излаз. Тип енкодера и резолуција стога постају релевантни када машина захтева контролисано позиционирање.
ТХ-ова Т3А/Т3Л серија користи повратну информацију импулсног инкременталног енкодера, док је њена Т3Д серија описана као 17/23-битна серво платформа са апсолутним вредностима.
Објављена Т3Д конфигурација од 750 В користи 17-битни апсолутни енкодер.
За произвођаче опреме, избор између различитих архитектура повратних информација треба да буде повезан са контролером, захтевима за позиционирање, понашањем машине при покретању и целокупним дизајном аутоматизације.
Већа снага мотора не значи аутоматски и бољу тачност позиционирања. Архитектура повратних информација и подешавање серво уређаја су такође важни.
Поређење апликација за системе од 550В
Серво систем од 550В може се размотрити за машине где израчунато механичко оптерећење спада у њихов расположиви опсег излаза.
Потенцијалне примене могу укључивати компактне аутоматизоване осе, мале механизме за храњење, опрему за индексирање, системе за означавање и друге задатке контроле кретања где је потребна снага умерена.
Међутим, важно је не претварати општу категорију апликације у фиксну препоруку производа.
Исти тип машине може имати веома различите серво захтеве у зависности од:
- Тежина производа
- Путовање по осовини
- Механички пренос
- Профил убрзања
- Време циклуса
- Инерција
- Услови непрекидног рада
Ово је посебно релевантно за ОЕМ произвођаче. Мала машина за паковање може захтевати веома другачију серво конфигурацију од веће линије за паковање, чак и ако обе машине обављају сличне процесе.
Т3А/Т3Л платформа је званично позиционирана за апликације укључујући прераду хране, машине за паковање, текстилне машине и пратећу опрему за аутоматизацију.
Поређење апликација за системе од 750В
Серво систем од 550В може се размотрити за машине где израчунато механичко оптерећење спада у њихов расположиви опсег излаза.
Потенцијалне примене могу укључивати компактне аутоматизоване осе, мале механизме за храњење, опрему за индексирање, системе за означавање и друге задатке контроле кретања где је потребна снага умерена.
Међутим, важно је не претварати општу категорију апликације у фиксну препоруку производа.
Класа од 750В може се узети у обзир када израчунати захтеви захтевају већи ниво снаге.
ТХ-ова објављена конфигурација од 750В је једнофазни АЦ220В Т3Д-Л20 систем упарен са 80АСТ-А1Ц02430 мотором. Описан је за ЦНЦ машине, паковање, точење и опрему за аутоматизацију логистике.
Производ подржава контролу положаја, брзине и обртног момента и користи апсолутни енкодер.
Ово чини конфигурацију релевантном за произвођаче машина којима је потребан серво систем од 220 В са интегрисаном повратном спрегом и вишеструким функцијама управљања.
Опет, прикладност примене треба да се провери из стварног прорачуна оптерећења. Производ од 750 В не треба бирати само зато што је апликација описана као „индустријска“ или „велика брзина“.
550В наспрам 750В за машине за паковање
Машине за паковање су добар пример зашто при избору серво уређаја треба узети у обзир комплетан циклус кретања.
Опрема за паковање може да садржи неколико серво контролисаних оса. Једна оса може управљати увлачењем филма, друга може контролисати сечење, док друге осе могу координирати позиционирање или руковање производом.
ТХ-ов материјал за примену машина за паковање идентификује ВФФС машине, проточне машине за паковање, системе за картонирање и машине за етикетирање као серво апликације. Компанија истиче захтеве за синхронизовано кретање, пуњење филма, сечење и позиционирање за ове системе.
За ове машине, инжењери би требало да испитају појединачну осу уместо да бирају једну величину мотора за целу машину.
Оса ниже снаге може бити довољна за један механизам, док друга оса може захтевати мотор веће снаге због свог оптерећења или профила убрзања.
Ово је један од разлога зашто се серво системи обично бирају на основу осе по осовину.
550В наспрам 750В за ЦНЦ и руковање материјалима
ЦНЦ опрема и системи за руковање материјалом такође могу имати значајно различите захтеве за кретање.
Помоћна оса ЦНЦ-а може дати приоритет контролисаном позиционирању и поновљивом кретању, док се оса за руковање материјалом може више бавити померањем одређеног оптерећења кроз дефинисани профил убрзања и успоравања.
ТХ наводи ЦНЦ алатне машине, обрадне центре, транспортне системе и апликације за руковање материјалом у оквиру свог опсега примене серво погона.
Права величина мотора стога зависи од механичке осе.
За ЦНЦ апликације, купци треба да обрате пажњу на захтеве за позиционирање, повратне информације, компатибилност контролера и брзину.
За руковање материјалом, инерција оптерећења, убрзање, брзина путовања и дизајн преноса могу бити важнији.
У оба случаја, серво погон и мотор треба да буду изабрани као одговарајући систем.
Практично поређење за ОЕМ купце
Следећа табела пружа практичан начин приступа поређењу без додељивања неподржаних спецификација генеричком мотору од 550 В.
| Фактор селекције | 550В Цласс | 750В Цласс |
|---|---|---|
| Ниво снаге | Ниже | Више |
| Погодно оптерећење | Одређено одабраним мотором | Одређено одабраним мотором |
| Обртни момент | Мора се проверити по моделу | ТХ је објавио пример од 750В: 2,39 Н·м |
| Брзина | Мора се проверити по моделу | Мора се проверити по моделу |
| Повратне информације | Зависи од одабране серије | ТХ је објавио пример: 17-битни апсолутни енкодер |
| Контрола | Зависи од изабраног диска | Положај / брзина / обртни момент |
| Волтаге | Зависи од изабране конфигурације | Једнофазни АЦ220В за објављени пример Т3Д-Л20 |
| Апликација | На основу израчунатих захтева машине | ЦНЦ, паковање, точење, логистички пример из ТХ |
| Најбољи метод селекције | Прорачун оптерећења и кретања | Прорачун оптерећења и кретања |
Важна ствар је да табела не претпоставља да сваки мотор од 550В или 750В има исте перформансе. Тачан модел остаје одлучујући фактор.
Упит и техничка сарадња
Избор правог серво мотора и погона захтева више од поређења називне снаге. Обртни момент оптерећења, радна брзина, инерција, време убрзања, начин управљања, тип енкодера и улазни напон утичу на коначну конфигурацију.
Тонгханг Е-Дриве обезбеђује АЦ серво погон и моторне системе за ОЕМ произвођаче, произвођаче машина и интеграторе аутоматизације. Ако упоређујете серво системе од 550В и 750В за нову машину или постојећу апликацију, наш технички тим може помоћи да процени потребне спецификације и препоручи одговарајућу комбинацију мотор-погона.
Када шаљете упит, укључите следеће информације тамо где су доступне:
Потребна снага мотора, брзина и стални обртни момент
Захтеви за вршни обртни момент и убрзање/успорење
Инерција оптерећења и механички пренос
Улазни напон и начин управљања
Захтеви за кодер и комуникацију
Тип машине и услови рада
На основу ових детаља, Тонгханг Е-Дриве може да пружи препоруке за производе, техничке спецификације и конфигурациону подршку за вашу апликацију.