Існуе чатыры тыпу нагрузак рухавікоў прамысловай аўтаматызацыі:
1, Рэгуляваная магутнасць і пастаянны крутоўны момант: дадаткі з пераменнай магутнасцю і пастаянным крутоўным момантам ўключаюць канвееры, краны і шестеренчатые помпы. У гэтых прыкладаннях крутоўны момант пастаянны, таму што нагрузка пастаянная. Неабходная магутнасць можа адрознівацца ў залежнасці ад прымянення, што робіць рухавікі пастаяннага і пераменнага току з пастаяннай хуткасцю добрым выбарам.
2, Пераменны крутоўны момант і пастаянная магутнасць: прыкладам прымянення зменнага крутоўнага моманту і пастаяннай магутнасці з'яўляецца перамотка паперы машынай. Хуткасць матэрыялу застаецца ранейшай, а гэта значыць, што магутнасць не мяняецца. Аднак па меры павелічэння дыяметра рулона нагрузка змяняецца. У невялікіх сістэмах гэта добрае прымяненне для рухавікоў пастаяннага току або серварухавікоў. Рэгенератыўная магутнасць таксама выклікае заклапочанасць і павінна ўлічвацца пры вызначэнні памеру прамысловага рухавіка або выбары метаду кантролю энергіі. Рухавікі пераменнага току з энкодэрамі, замкнёным контурам кіравання і паўнаквадрантнымі прывадамі могуць прынесці карысць больш буйным сістэмам.
3, рэгуляваная магутнасць і крутоўны момант: вентылятары, цэнтрабежныя помпы і мешалкі патрабуюць зменнай магутнасці і крутоўнага моманту. Па меры павелічэння хуткасці прамысловага рухавіка магутнасць нагрузкі таксама павялічваецца разам з неабходнымі конскімі сіламі і крутоўным момантам. З гэтых тыпаў нагрузак пачынаецца абмеркаванне эфектыўнасці рухавіка, калі інвертары загружаюць рухавікі пераменнага току з дапамогай прывадаў з рэгуляванай хуткасцю (VSD).
4, кантроль становішча або кантроль крутоўнага моманту: такія прыкладанні, як лінейныя прывады, якія патрабуюць дакладнага перамяшчэння ў некалькі пазіцый, патрабуюць жорсткага кантролю становішча або крутоўнага моманту і часта патрабуюць зваротнай сувязі для праверкі правільнага становішча рухавіка. Серварухавікі або крокавыя рухавікі з'яўляюцца найлепшым выбарам для гэтых прыкладанняў, але рухавікі пастаяннага току з зваротнай сувяззю або рухавікі пераменнага току з інвертарнай нагрузкай і энкодэрамі звычайна выкарыстоўваюцца ў лініях вытворчасці сталі або паперы і ў падобных прылажэннях.
Розныя тыпы прамысловых рухавікоў
Хаця існуе больш за 36 тыпаў рухавікоў пераменнага/пастаяннага току, якія выкарыстоўваюцца ў прамысловасці. Нягледзячы на тое, што існуе шмат тыпаў рухавікоў, у прамысловых прымяненнях існуе вялікая колькасць перакрыццяў, і рынак падштурхнуў да спрашчэння выбару рухавікоў. Гэта звужае практычны выбар рухавікоў у большасці прыкладанняў. Шэсць найбольш распаўсюджаных тыпаў рухавікоў, якія падыходзяць для пераважнай большасці прымянення, - гэта бесщеточные і шчоткавыя рухавікі пастаяннага току, рухавікі з каротказамкнутым ротам пераменнага току і рухавікі з абмоткай, серво- і крокавыя рухавікі. Гэтыя тыпы рухавікоў падыходзяць для пераважнай большасці прымянення, у той час як іншыя тыпы выкарыстоўваюцца толькі для спецыяльных прымянення.
Тры асноўныя тыпы прымянення прамысловых рухавікоў
Тры асноўныя сферы прымянення прамысловых рухавікоў - пастаянная хуткасць, зменная хуткасць і кіраванне становішчам (або крутоўным момантам). Розныя сітуацыі прамысловай аўтаматызацыі патрабуюць розных прыкладанняў і праблем, а таксама ўласных набораў задач. Напрыклад, калі максімальная хуткасць менш за эталонную хуткасць рухавіка, спатрэбіцца каробка перадач. Гэта таксама дазваляе меншаму рухавіку працаваць з больш эфектыўнай хуткасцю. Нягледзячы на тое, што ў інтэрнэце ёсць мноства інфармацыі аб тым, як вызначыць памер рухавіка, карыстальнікі павінны ўлічваць шмат фактараў, таму што трэба ўлічваць шмат дэталяў. Разлік інэрцыі нагрузкі, крутоўнага моманту і хуткасці патрабуе ад карыстальніка разумення такіх параметраў, як агульная маса і памер (радыус) нагрузкі, а таксама трэнне, страты ў каробцы перадач і машынны цыкл. Змены ў нагрузцы, хуткасці паскарэння або запаволення, а таксама працоўны цыкл прымянення таксама павінны быць разгледжаны, у адваротным выпадку прамысловыя рухавікі могуць перагравацца. Асінхронныя рухавікі пераменнага току з'яўляюцца папулярным выбарам для прамысловага прымянення вярчальнага руху. Пасля выбару тыпу і памеру рухавіка карыстальнікам таксама неабходна ўлічваць фактары навакольнага асяроддзя і тып корпуса рухавіка, напрыклад, прымяненне для мыцця корпуса з адкрытай рамай і нержавеючай сталі.
Як выбраць прамысловы рухавік
Тры асноўныя праблемы выбару прамысловага рухавіка
1. Праграмы з пастаяннай хуткасцю?
У прылажэннях з пастаяннай хуткасцю рухавік звычайна працуе з аднолькавай хуткасцю, практычна не ўлічваючы рампы паскарэння і запаволення. Гэты тып прыкладанняў звычайна працуе з выкарыстаннем поўнарадковых элементаў кіравання ўключэннем і выключэннем. Схема кіравання звычайна складаецца з засцерагальніка разгалінаванай ланцуга з кантактарам, прамысловага пускальніка рухавіка ад перагрузкі і ручнога кантролера рухавіка або прылады плавнага пуска. Рухавікі пераменнага і пастаяннага току падыходзяць для прымянення з пастаяннай хуткасцю. Рухавікі пастаяннага току забяспечваюць поўны крутоўны момант пры нулявой хуткасці і маюць вялікую мантажную базу. Рухавікі пераменнага току таксама з'яўляюцца добрым выбарам, таму што яны маюць высокі каэфіцыент магутнасці і не патрабуюць абслугоўвання. У адрозненне ад гэтага, высокія характарыстыкі сервопривода або крокавага рухавіка будуць лічыцца празмернымі для простага прымянення.
2. Дадатак з пераменнай хуткасцю?
Праграмы з пераменнай хуткасцю звычайна патрабуюць кампактнай хуткасці і варыяцый хуткасці, а таксама пэўных рамп паскарэння і запаволення. У практычных прымяненнях зніжэнне хуткасці прамысловых рухавікоў, такіх як вентылятары і цэнтрабежныя помпы, звычайна робіцца для павышэння эфектыўнасці шляхам прывядзення спажыванай энергіі ў адпаведнасць з нагрузкай, а не для працы на поўнай хуткасці і дросселіравання або падаўлення магутнасці. Гэта вельмі важна ўлічваць для транспарціроўкі такіх прыкладанняў, як лініі разліву. Спалучэнне рухавікоў пераменнага току і VFDS шырока выкарыстоўваецца для павышэння эфектыўнасці і добра працуе ў розных прыкладаннях з пераменнай хуткасцю. Рухавікі пераменнага і пастаяннага току з адпаведнымі прывадамі добра працуюць у прылажэннях з пераменнай хуткасцю. Рухавікі пастаяннага току і канфігурацыі прывадаў доўгі час былі адзіным выбарам для рухавікоў з пераменнай хуткасцю, і іх кампаненты былі распрацаваны і правераны. Нават цяпер рухавікі пастаяннага току папулярныя ў прылажэннях з пераменнай хуткасцю, дробнай магутнасцю і карысныя ў прылажэннях з нізкімі хуткасцямі, таму што яны могуць забяспечваць поўны крутоўны момант на нізкіх хуткасцях і пастаянны крутоўны момант на розных прамысловых хуткасцях рухавіка. Тым не менш, тэхнічнае абслугоўванне рухавікоў пастаяннага току - гэта праблема, якую трэба ўлічваць, паколькі многія патрабуюць камутацыі з дапамогай шчотак і зношваюцца з-за кантакту з рухомымі часткамі. Бесщеточные рухавікі пастаяннага току ліквідуюць гэтую праблему, але яны каштуюць даражэй, а дыяпазон даступных прамысловых рухавікоў меншы. Знос шчотак не з'яўляецца праблемай для асінхронных рухавікоў пераменнага току, у той час як прывады з пераменнай частатой (VFDS) забяспечваюць карысную опцыю для прыкладанняў з магутнасцю больш за 1 л.с., такіх як вентылятары і напампоўка, якія могуць павялічыць эфектыўнасць. Выбар тыпу прывада для працы прамысловага рухавіка можа дадаць некаторую дасведчанасць аб становішчы. Кадавальнік можа быць дададзены да рухавіка, калі гэтага патрабуе прыкладанне, і прывад можа быць указаны для выкарыстання зваротнай сувязі энкодэра. У выніку гэтая ўстаноўка можа забяспечыць хуткасці, падобныя на серво.
3. Вам патрэбен кантроль пазіцыі?
Жорсткі кантроль становішча дасягаецца пастаяннай праверкай становішча рухавіка падчас яго руху. У такіх праграмах, як пазіцыянаванне лінейных прывадаў, могуць выкарыстоўвацца крокавыя рухавікі са зваротнай сувяззю або без яе, або серварухавікі з уласнай зваротнай сувяззю. Степпер перамяшчаецца ў дакладнае становішча на ўмеранай хуткасці, а затым утрымлівае гэтае становішча. Крокавая сістэма з адкрытым контурам забяспечвае магутнае кіраванне становішчам пры правільным выбары. Пры адсутнасці зваротнай сувязі степпер перамесціцца на дакладную колькасць крокаў, калі ён не сутыкнецца з перапынкам нагрузкі, які перавышае яго здольнасць. Па меры павелічэння хуткасці і дынамікі прымянення крокавае кіраванне з адкрытым контурам можа не адпавядаць патрабаванням сістэмы, што патрабуе мадэрнізацыі да сістэмы крокавага або серводвигателя з зваротнай сувяззю. Сістэма з замкнёным контурам забяспечвае дакладныя, высакахуткасныя профілі руху і дакладнае кіраванне становішчам. Сервасістэмы забяспечваюць больш высокі крутоўны момант, чым крокавыя, на высокіх хуткасцях, а таксама лепш працуюць пры высокіх дынамічных нагрузках або складаных рухах. Для высокай прадукцыйнасці руху з нізкім перавышэннем становішча інэрцыя адлюстраванай нагрузкі павінна як мага больш адпавядаць інэрцыі серворухавіка. У некаторых прыкладаннях дастаткова несупадзення да 10:1, але супадзенне 1:1 з'яўляецца аптымальным. Рэдукцыя перадачы - добры спосаб вырашыць праблему неадпаведнасці інэрцыі, таму што інэрцыя адлюстраванай нагрузкі памяншаецца на квадрат перадаткавага стаўлення, але пры разліку неабходна ўлічваць інэрцыю каробкі перадач.
Час публікацыі: 16 чэрвеня 2023 г