Controle de malha fechada traz mais valor de aplicação ao motor de passo
Os motores de passo de circuito fechado (servo motor híbrido) fornecem alta precisão e eficiência para aplicações que exigem desempenho do servo motor.
Os avanços tecnológicos estão mudando a relação preço / desempenho entre motores de passo e servomotores para atender a uma variedade de aplicações de automação industrial exigentes. Com a tecnologia de circuito fechado, alguns motores econômicos de passo entraram em aplicações que são consideradas inadequadas para aplicações de servomotor mais caras. Os avanços tecnológicos estão mudando a relação preço / desempenho entre motores de passo e servomotores para atender a uma variedade de aplicações de automação industrial exigentes. Usando a tecnologia de circuito fechado, os motores de passo mais baratos estão se movendo para áreas que são consideradas apenas como servo motores mais caros.
A sabedoria convencional afirma que os sistemas de controle servo são vantajosos para aplicações que exigem velocidades superiores a 800 rpm e exigem uma resposta altamente dinâmica. Os motores de passo são a melhor opção para aplicações que operam em baixa velocidade, produzem aceleração de baixa a moderada e exigem alto torque de retenção.
Quando os motores de passo de circuito fechado (servomotor híbrido) estão sobrecarregados para parar, eles permanecerão sem perder torque. Depois de remover a carga de bloqueio, eles continuarão a ser executados. O torque máximo em qualquer velocidade definida pode ser garantido sem que o sensor de posição perca o número de etapas. Portanto, a seleção de motores passo-a-passo em circuito fechado pode combinar com os requisitos de torque de sua aplicação sem a necessidade de uma margem extra de 40%.
Para um motor de passo de circuito aberto, a exigência de alto torque instantâneo é difícil de alcançar devido ao risco de perder o número de etapas. Os motores de passo de circuito fechado podem alcançar acelerações muito rápidas, podem operar silenciosamente, têm menos ressonância do que os tradicionais motores de passo e podem operar em larguras de banda mais altas. Os projetistas de motor de passo integram sistemas eletrônicos com motores para reduzir o cabeamento, simplificar a implementação e implementar máquinas sem gabinete.
Uma empresa de automação global melhorou suas máquinas-ferramentas CNC de precisão para produção e venda de esquadrias de janelas e de madeira. Em vez de usar servomotores, ele usava motores de passo de malha fechada. Antes da transição, a aplicação e o processo de fabricação de esquadrias de madeira exigiam o uso de 20 a 30 servo motores pneumáticos e eletrônicos em cada máquina. O custo dos servomotores é um fator importante no custo total de cada máquina. O número extra de cabos necessários para um único servo codificador montado no gabinete aumenta o tempo de instalação e complica ainda mais o trabalho de manutenção.
Em um projeto piloto de redução de custos, motores de passo de malha fechada foram usados em vez de servo motores em uma máquina de madeira para ver se os motores de passo alcançaram seus objetivos de desempenho. Apenas mude o motor, o controlador de movimento e o protocolo de comunicação, permanecendo inalterados. Poucos meses depois, com o suporte técnico, a empresa determinou que sua máquina baseada em motor de passo atingiu sua meta de implementação. Graças à integração do motor de passo e do sistema eletrónico, são necessários menos cabos, pelo que o trabalho de manutenção também é mais simples.
O próximo passo é determinar se a máquina na qual o motor de passo está instalado atende à precisão, aceleração, consumo de energia e outros critérios de desempenho. Após um mês de teste, a empresa descobriu que os motores de passo de circuito fechado permitiam que suas máquinas atendessem a todas as especificações técnicas e requisitos de desempenho da máquina, reduzindo a complexidade e reduzindo o custo de cada máquina em mais de 5%.
Motores de passo de circuito fechado podem alterar a relação custo-benefício do controle de movimento. A precisão e a eficiência energética superiores permitem que os motores de passo operem em áreas onde dominam os servo-motores mais caros. Os motores de passo de circuito fechado podem ser usados em aplicações de vários eixos, tarefas de posicionamento quando a carga é alterada e aplicativos que exigem operação silenciosa, tempo de ajuste curto e requisitos de alta precisão.