Faktory, ktoré treba zvážiť pri dimenzovaní servomotora

Pri výbere správneho servomotora je nevyhnutné zohľadniť mechanické a dynamické vlastnosti záťaže a prevádzkové prostredie. Medzi hlavné faktory patria:

Krútiaci moment

Krútiaci moment je jedným z dôležitých faktorov pri dimenzovaní servomotora. Určuje schopnosť motora vyvinúť silu potrebnú na presun záťaže. Na správne dimenzovanie motora je nevyhnutné vypočítať maximálny krútiaci moment potrebný počas prevádzkového cyklu vrátane štartov, dorazov a prevádzky pod zaťažením. Vhodne dimenzovaný motor pracuje efektívne, nie je preťažený a predchádza sa jeho predčasným poruchám. Preto je nevyhnutné vybrať servomotor, ktorého krútiaci moment je kompatibilný s požiadavkami aplikácie, vrátane bezpečnostnej rezervy na zvládnutie neočakávaných špičiek zaťaženia.

Rýchlosť

Ďalším dôležitým faktorom pri výbere servomotora je rýchlosť. Určuje, ako rýchlo môže motor pracovať, čo priamo ovplyvňuje čas cyklu a produktivitu stroja. Pri dimenzovaní servomotora by sa mala zohľadniť aj maximálna rýchlosť požadovaná aplikáciou vrátane zmien počas rôznych fáz pracovného cyklu. Pri správnej špecifikácii otáčok bude motor spĺňať prevádzkové požiadavky bez toho, aby prekročil svoje limity, čo by mohlo mať za následok zrýchlené opotrebovanie alebo poruchu.

Zotrvačnosť

Zotrvačnosť záťaže ovplyvňuje schopnosť systému efektívne zrýchľovať a spomaľovať. Pomer medzi zotrvačnosťou motora a záťaže by mal byť optimalizovaný, aby sa zabezpečili rýchle reakcie a presné riadenie.
Výrazný rozdiel medzi týmito zotrvačnosťami môže viesť k nedostatočnej kontrole pohybu, čo zvyšuje riziko vibrácií a nestability. Preto je nevyhnutné vypočítať celkovú zotrvačnosť systému a vybrať motor s kompatibilnou zotrvačnosťou, aby sa zaručila optimalizácia výkonu.

Napätie

Pri výbere servomotorov a ich regulátorov servopohonu je rozhodujúcim faktorom napätie. Určuje elektrickú kompatibilitu medzi motorom a elektrickou sieťou alebo napájaním.
Výber servomotora s vhodným napätím je základom na zabránenie elektrickému preťaženiu a zabezpečenie efektívnej prevádzky. Je dôležité, aby napätie servomotora zodpovedalo riadiacemu systému a zdroju napájania, čím sa maximalizuje energetická účinnosť a minimalizuje riziko poškodenia motora.

Aktuálne

Prúd zohráva dôležitú úlohu pri prevádzke servomotorov, pretože má priamy vplyv na krútiaci moment a výkon. Pri výbere servomotora je nevyhnutné posúdiť maximálny prúd, ktorý motor potrebuje počas prevádzky.
Výber Regulátora servopohonu, ktorý dokáže poskytnúť potrebný prúd bez prekročenia limitov, je rovnako dôležitý, aby sa zabránilo prehriatiu motora a zabezpečila sa bezpečná a spoľahlivá prevádzka. Vhodný prúd umožňuje optimálny výkon motora a dodáva požadovaný krútiaci moment pre danú aplikáciu.

Teplota

Riadenie teploty je dôležitým mechanickým a elektrickým faktorom pri výbere servomotorov. Motory počas prevádzky vytvárajú teplo a schopnosť odvádzať toto teplo ovplyvňuje účinnosť a životnosť motora.
Výber servomotora a Regulátora servopohonu s dobrými tepelnými vlastnosťami umožní udržiavať teplotu v bezpečných medziach. To znamená, že je potrebné zohľadniť aj prevádzkové prostredie, dostupné vetranie alebo chladenie a tepelnú účinnosť motora a ovládača, aby sa zabránilo prehriatiu a bol zaručený stabilný výkon.

Napájanie

Výkon servomotora je určený kombináciou napätia a prúdu a je indikátorom schopnosti motora vykonávať prácu.
Pri výbere servomotora je veľmi dôležité vybrať taký, ktorý má pre danú aplikáciu vhodný výkon; potom bude schopný vykonávať požadované úlohy bez toho, aby prekročil svoju kapacitu. Výber kompatibilného Regulátora servopohonu schopného dodávať motoru potrebný výkon bez neefektívnosti je rovnako zásadný pre optimalizáciu výkonu systému, ako aj energetickej účinnosti.

Regulátor servopohonu a komunikačná sieť

Ďalším aspektom, ktorý rozhoduje o efektívnom výkone servomotora, je Regulátor servopohonu a komunikačná sieť. Ovládač by mal byť schopný prevádzať riadiace príkazy na presné činnosti motora, zatiaľ čo komunikačná sieť by mala byť schopná rýchlo a spoľahlivo prenášať údaje medzi motorom, ovládačom a riadiacim systémom (PLC).
Kompatibilita medzi týmito komponentmi je rozhodujúca pre konštrukciu uceleného riadiaceho systému, ktorý dokáže efektívne reagovať na prevádzkové požiadavky, a tým zabezpečiť presnosť, účinnosť a flexibilitu v priemyselnej automatizácii.

Osvedčené postupy pri dimenzovaní a výbere servomotorov

Pri dimenzovaní a výbere servomotorov je vhodné dodržiavať súbor osvedčených postupov, aby ste dosiahli čo najefektívnejšiu a najúčinnejšiu voľbu pre potreby konkrétnej aplikácie. Tu sú odporúčané postupy:

• Skontrolujte dostupné napätie:
  Uistite sa, že servomotor je kompatibilný s napájacím napätím vašej inštalácie.
• Definujte profil pohybu:
  Analyzujte požiadavky na rýchlosť počas celého prevádzkového cyklu vrátane fáz zrýchľovania a spomaľovania.
• Vypočítajte požadovaný krútiaci moment:
  Určite potrebný krútiaci moment na základe zotrvačnosti mechanizmu, trenia a vonkajších síl.
• Vyhodnoťte pomer zotrvačnosti:
  Posúdenie ideálneho pomeru zotrvačnosti medzi záťažou a rotorom motora s cieľom zlepšiť riadenie a odozvu systému.
• Predbežný výber servomotora:
  Po definovaní tlačidla vyberte motor, ktorý spĺňa požiadavky na napájacie napätie, menovité otáčky, trvalý a špičkový krútiaci moment a zotrvačnosť.
• Určenie použitia prevodovky:
  Ak aplikácia vyžaduje zníženie rýchlosti, zvýšenie krútiaceho momentu a zlepšenie zotrvačného pomeru, zvážte pridanie ozubených kolies (redukcie) do systému.
• Konečný výber servomotora:
  Výber upresnite úpravou redukčného pomeru, požadovaného krútiaceho momentu a pomeru zotrvačnosti, aby ste našli najvhodnejší motor.
• Kompletné dimenzovanie pomocou Regulátora servopohonu:
  Vyberte si Regulátor servopohonu so správnym vstupným napätím a dostatočným výstupným prúdom a vhodným riadiacim rozhraním.

Použite náš konfigurátor Electric Motion Sizing a dimenzujte svoj elektrický alebo elektromechanický pohon rýchlo, jednoducho a presne.

Zhrnutie

Výber správneho servomotora sa začína dôkladným pochopením záťaže, krútiaceho momentu, rýchlosti a požiadaviek na prostredie vašej aplikácie. Dôkladným zvážením týchto faktorov a dodržiavaním osvedčených postupov pri dimenzovaní a výbere si môžete zabezpečiť servomotor, ktorý zabezpečí presné, efektívne a spoľahlivé riadenie pohybu prispôsobené potrebám vášho systému.