Интегрированные двигатели, иногда называемые интеллектуальными двигателями, — это двигатели, которые интегрируют один или несколько компонентов системы движения. Моторной частью встроенного двигателя может быть бесщеточный двигатель постоянного тока, серводвигатель или шаговый двигатель.
Типичные системы перемещения имеют ряд общих компонентов, включая двигатель, контроллер, привод и питание для электроники привода и управления, кабели и устройства обратной связи, такие как энкодеры. В результате то, что представляет собой встроенный двигатель, может варьироваться. Например, самый простой тип может состоять из двигателя и энкодера или двигателя, привода и контроллера, а также коммуникационных портов.
Встроенные двигатели могут повысить надежность главным образом потому, что требуется меньше деталей для соединения друг с другом. Меньшее количество внешних подключений означает меньшее количество кабелей и проводки — и это сводит к минимуму затраты, а также позволяет избежать покупки отдельных компонентов, поскольку контроллер движения и привод находятся в одном физическом блоке.
Встроенные двигатели также относительно просты в программировании, что может помочь сократить время разработки. Варианты связи варьируются от простых последовательных каналов связи, таких как RS232 или RS485, до более продвинутых сетевых топологий, подходящих для решения сложных задач управления движением, таких как протоколы CANopen, DeviceNet или Ethernet.
В некоторых конструкциях встроенные двигатели также позволяют отказаться от внешних контроллеров, таких как ПЛК. Такие интегрированные системы могут сократить пространство, необходимое для установки машины, за счет объединения компонентов — в некоторых случаях даже без корпусов.
Интегрированные двигатели появились с распространением децентрализованных архитектур управления движением. Эта альтернатива централизованному управлению движением распределяет интеллектуальные возможности машины для работы непосредственно по осям движения (включая встроенные двигатели), что иногда позволяет производителям оборудования или инженерам завода отказаться от центрального контроллера. Таким образом, двигатели могут выполнять управление ближе к фактической оси движения или нагрузке, тем самым снимая вычислительную нагрузку с центрального контроллера и распределяя ее между отдельными интегрированными двигателями.
При выборе встроенного двигателя для конкретного применения сначала определите характеристики нагрузки. Правильно рассчитайте крутящий момент нагрузки. Поддерживайте фактические условия эксплуатации ниже установленных предельных значений для двигателя, чтобы обеспечить длительную и надежную работу.
Параметры размеров двигателя определяются на основе кривых крутящего момента и момента инерции нагрузки. Эти факторы определяют пропускную способность двигателя. Наборы кривых крутящего момента отображают пределы как постоянного, так и пикового крутящего момента для данного двигателя в полном диапазоне его оборотов.
Кривые крутящего момента различных производителей показывают пиковые и непрерывные крутящие моменты в зависимости от слегка отличающихся условий эксплуатации. Кривые пикового крутящего момента могут быть получены в результате динамического тестирования и представляют точку, в которой аппаратные настройки привода должны ограничить пиковый ток, чтобы предотвратить дальнейший крутящий момент и защитить компоненты ступени привода.
Оптимизированные механические системы работают от двигателей, работающих в наилучшем диапазоне. Здесь есть одно предостережение: в зависимости от специфики применения инженеру-проектировщику может потребоваться оптимизировать другие механические характеристики (в том числе связанные с зубчатыми редукторами, ремнями, ходовыми винтами и зубчатыми шестернями), чтобы получить наилучшие конструктивные характеристики. Для получения дополнительных видеороликов, подобных этому, посетите designworldonline.com и нажмите на видео.
Вам также может понравиться:
Свежие комментарии