Seleção de sistema servo, considerando fatores
Existem muitos fatores que precisamos considerar quando escolham os produtos certo servo para um aplicativo específico. Em ordempara obter o melhor desempenho do sistema inteiro de servo, existem 9 aspectos precisam ser considerados.
1. a escolha das especificações do motor
Quando o motor é o começo, existem 3 padrões principais: velocidade, torque e Rotary pela inércia.
Os dois primeiros critérios são óbvios e geralmente, pode ser calculados usando o software "dimensionamento" fornecido pelofabricante.
Quando uso esses programas, digite o tipo de movimento necessário na aplicação e o software automaticamenteCalcula o torque necessário e a velocidade com base no tipo de carga e movimentação (caixa de engrenagens, correia, cremalheira e pinhão, parafuso da esfera, etc.).Enquanto a inércia rotativa é menos intuitiva, é igualmente importante. Uma vez que existem mais acoplamento estão conectados com a sua conexãotransmissão mecânica, é de suma importância que o motor rotativa inércia ser comparado com o reflexo de carga inercialNão é muito grande.
Como a proporção de ambos os aumentos, conduzirá a um aumento significativo na dificuldade de ajuste. Como Regulamentoalgoritmos de evoluem, aumenta a velocidade do microprocessador e aumenta a taxa admissível, mas o tradicional carga de 10: 1-motorrelação de inércia é uma escolha segura.
2. conexão de carga
O motor deve ser conectado diretamente? Alguns dispositivos de servo permitem que a carga a ser conectada diretamente ao rotor do motor.Com mínimo de conformidade e baixa aceleração / taxas de desaceleração, um rácio de inércia superior a 100: 1 podem ser alcançadas. Osoftware de seleção fornecida pelo fabricante é a melhor ferramenta para ajustar essas diretrizes de design para limitar do sistemarelação de inércia para um nível adequado.
3. uso de renováveis de energia
Outro fator que sistemas servo precisam considerar em muitas aplicações é a habilidade de manipular a energia reutilizável geradapor motores e cargas. Sistema de servo envolvido aqui é o amplificador. Quando o torque do motor é em uma direção e o motor ése movendo na direção oposta, o motor vai enviar energia regenerativa para o amplificador. Isso ocorre porque o basicprojeto do motor é o mesmo como gerador.
A energia transmitida para enrolamentos do motor, irá produzir campos electromagnéticos, para que o rotor do motor e permanenteímã seguirá para girar. Da mesma forma, quando o rotor do motor gira, os ímãs permanentes energizar os enrolamentos. Existemmuitas maneiras diferentes de condução para usar energia renovável. Alguns drivers pequenos usam capacitores de barramento para absorver essas energias, eo motorista maior consome este calor com resistência interna de aquecimento. O software de seleção fornecido pelo fabricante dogeralmente dá o processo de regeneração de energia.
4. regeneração de circuito eficaz
Para alguns grandes sistemas são geralmente equipados com conversores, para que a energia pode ser transmitida para a energia do sistemacircuito de alimentação. Outro fator que precisa ser considerado quando o projeto de um sistema de servo é a quantidade de energia regenerativaque a unidade pode manipular se o design permite que a incompatibilidade entre o motor e a carga de inércia.
Resistores de alimentação externa geralmente são conectados ao amplificador quando lidar com aplicações de excesso de energia renovável. Como a gravidade
torna-se um fator de preocupação e a necessidade de reduzir rapidamente a cargas de grande inércia, estas aplicações são geralmente orientadas verticalmente.
Obviamente, além de funções regenerativas, o amplificador também precisa fornecer o motor com tensão adequada e atualpara atingir o torque e velocidade desejada. Escolher os requisitos de energia certo para amplificadores e motores é apenas o começo.
5. requisitos do sistema de controle
Em seguida, temos de lidar com as necessidades de controle. Vamos voltar para o motor primeiro. De acordo com a definição, o sistema de servo sempreprecisa de um dispositivo de gabarito. Actualmente, o dispositivo de gabarito é geralmente um decodificador de alta resolução ou resolvedor. Para garantir queo precisão de posicionamento necessário for atendido, o dispositivo de gabarito deve ter a resolução correta para repetibilidade e precisão. O amplificador também deve ser compatível com o tipo de sinal vindo do gabarito dispositivo montado no motor.
6. precisão de posicionamento
Tradicionalmente, o decodificador passa informações de posição e velocidade em ambos os canais através de um trem de pulso e envia de volta para o
amplificador. No entanto, desde que a precisão desses decodificadores foi muito melhorada, alguns fabricantes começaram a usar serial
decodificadores com maiores taxas de transferência em vez de sequências de pulso para entregar estes pacotes de informação. Estes porta serialdecodificadores de fornecem sinais de maior resolução para maior imunidade a ruídos e outros tipos de sinais. Essas informações adicionais,inclui-se a temperatura do motor e nem o número de peça de motor.
Em sistemas de servo, quando o motor e amplificador são fornecidos pelo mesmo fabricante, a capacidade do dispositivo de gabaritoreconhecer e entregar o amplificador que automaticamente lhe permite definir parâmetros internos para o funcionamento ideal do motore proteção do motor.
7. desempenho de conexão de comunicação
Quando o motor e o amplificador com dispositivos de movimentação e feedback corresponder uns aos outros e tem a resolução necessária para a
aplicativo, pode começar a considerar o sinal de comando entre o amplificador e o controlador de movimento. Para eixo simplesaplicações, é comum para incorporar ou anexar o controlador para um dos lados do amplificador. Alguns aplicativos integração-loem um sistema de controle de nível mais alto. O controlador lógico programável (PLC) ou automação programável controlador (PAC) podecontrolar a unidade inteira ou linha e transferir essas informações para o controlador de movimento de eixo único através de digital entrada / saída(Eu / O) ou protocolos de comunicação, como EtherNet / IP ou Modbus TCP / IP.
8. seleção de interface de controle
Em aplicações multi-eixo, controladores são geralmente independentes. Tradicionalmente, o controlador emitido o comando é geralmente+ Sinal de V 10, que representa a velocidade ou torque. A maioria dos fabricantes oferecem agora soluções baseadas na web. Essas soluções baseadas em redeexigem menos fiação e pode lidar com gabarito de resolução mais alto e pode coletar informações de diagnóstico mais do amplificador.Existem muitas redes movimento disponíveis, cada qual com suas vantagens e desvantagens.
9. a escolha da rede de controle de movimento
Muitas das redes de controle de movimento mais recentes são baseadas em hardware Ethernet e tirem o máximo partido da sua crescentetaxas e custos adicionais. No entanto, você não pode assumir que ele deve ser compatível com o controlador relevante ou outrosparte da rede por causa do conector RJ-45 do amplificador.
Os protocolos que são executados nas redes irão determinar a compatibilidade do sistema. EtherCAT, Mechatrolink III ePowerlink são várias redes determinísticas de alta velocidade que são baseadas no protocolo Ethernet e são apropriados para o movimentocontrole.
Sistemas baseados em rede servo geralmente são configurados com portas Ethernet que podem usar protocolos comuns da indústria, tais comoModbus TCP / IP e EtherNet / IP para relatar informações de diagnóstico e produtos para o monitoramento de rede.