A szervo olyan erőátviteli eszköz, amely az elektromechanikus berendezések által igényelt mozgási műveletek vezérlését biztosítja.Ezért a szervorendszer tervezése és kiválasztása valójában a berendezés elektromechanikus mozgásvezérlő rendszeréhez szükséges teljesítmény- és vezérlőelemek kiválasztásának folyamata.Ez magában foglalja A kapott termékek főként a következőket tartalmazzák:
Az automatikus vezérlő a rendszer egyes tengelyeinek mozgási helyzetének szabályozására szolgál;
Szervohajtás, amely rögzített feszültségű és frekvenciájú váltóáramú vagy egyenáramot alakít a szervomotor által igényelt vezérelt tápegységgel;
Szervomotor, amely a meghajtó váltakozó teljesítményét mechanikai energiává alakítja;
A mechanikus erőátviteli mechanizmus, amely a mechanikai kinetikus energiát továbbítja a végső terhelésnek;
…
Tekintettel arra, hogy számos ipari szervo termék harcművészeti sorozata található a piacon, mielőtt belépnénk az adott termékválasztékba, még mindig először az általunk megismert berendezés mozgásvezérlő alkalmazás alapvető igényei szerint kell eljárnunk, beleértve a vezérlőket, hajtásokat, motorokat Előzetes a szűrést szervo termékekkel, például reduktorokkal stb.
Ez a szűrés egyrészt a berendezések iparági adottságaira, alkalmazási szokásaira és funkcionális jellemzőire épül, hogy számos márkától találhasson néhány potenciálisan elérhető terméksorozatot és programkombinációt.Például a szélenergia változtatható állásszögű alkalmazásában a szervó főként a lapátszög helyzetszabályozása, de a használt termékeknek alkalmazkodniuk kell a zord és kemény munkakörnyezethez;a nyomtatóberendezés szervoalkalmazása több tengely közötti fázisszinkronizálást alkalmaz, ugyanakkor hajlamosabb a nagy pontosságú regisztrációs funkcióval rendelkező mozgásvezérlő rendszer használatára;a gumiabroncs-felszerelések nagyobb figyelmet fordítanak a különféle hibrid mozgásvezérlő és általános automatizálási rendszerek átfogó alkalmazására;A műanyag gépekhez a rendszert a termékfeldolgozási folyamatban kell használni.A nyomaték- és helyzetszabályozás speciális funkció opciókat és paraméter-algoritmusokat biztosít….
Másrészt a berendezés pozicionálása szempontjából, a berendezés teljesítményszintjének és gazdasági követelményeinek megfelelően válassza ki minden márkából a megfelelő hajtómű terméksorozatát.Például: ha nem támaszt túl magas követelményeket a berendezések teljesítményével szemben, és szeretné megtakarítani a költségvetését, választhat gazdaságos termékeket;fordítva, ha magas teljesítménykövetelmények vannak a berendezések működéséhez a pontosság, a sebesség, a dinamikus válasz stb. tekintetében, akkor természetesen növelni kell a költségvetési ráfordítást.
Ezenkívül figyelembe kell venni az alkalmazás környezeti tényezőit is, beleértve a hőmérsékletet és a páratartalmat, a port, a védelmi szintet, a hőelvezetési feltételeket, a villamosenergia-szabványokat, a biztonsági szinteket és a meglévő gyártósorokkal/rendszerekkel való kompatibilitást stb.
Látható, hogy a mozgásvezérlő termékek elsődleges kiválasztása nagyrészt az egyes márkasorozatok iparági teljesítményén alapul.Ugyanakkor az alkalmazási követelmények iteratív frissítése, az új márkák és új termékek megjelenése is hatással lesz rá..Ezért a mozgásvezérlő rendszerek tervezésének és kiválasztásának megfelelő munkához továbbra is nagy szükség van a napi ipari műszaki információs tartalékokra.
A rendelkezésre álló márkasorozatok előzetes átvizsgálása után tovább tudjuk végezni számukra a mozgásvezérlő rendszer tervezését és kiválasztását.
Jelenleg meg kell határozni a vezérlőplatformot és a rendszer általános architektúráját a berendezésben lévő mozgástengelyek számának és a funkcionális műveletek összetettségének megfelelően.Általánosságban elmondható, hogy a tengelyek száma határozza meg a rendszer méretét.Minél több a tengely, annál nagyobb a vezérlőkapacitás követelménye.Ugyanakkor szükséges a busztechnológia alkalmazása a rendszerben a vezérlő és a hajtások egyszerűsítése és csökkentése érdekében.A vonalak közötti kapcsolatok száma.A mozgás funkció összetettsége befolyásolja a vezérlő teljesítményszintjének és a busz típusának megválasztását.Az egyszerű, valós idejű sebesség- és helyzetszabályozáshoz csak a hagyományos automatizálási vezérlőt és a terepi buszt kell használni;nagy teljesítményű valós idejű szinkronizálás több tengely között (például elektronikus fogaskerekek és elektronikus bütykök) vezérlőt és terepi buszt is igényel. Nagy pontosságú óraszinkronizálási funkcióval rendelkezik, vagyis olyan vezérlőt és ipari buszt kell használnia, amely képes valós teljesítményre. -időbeli mozgásvezérlés;és ha az eszköznek el kell végeznie a több tengely közötti sík- vagy térinterpolációt, vagy akár integrálnia kell a robotvezérlést, akkor a vezérlő teljesítményszintje A követelmények még magasabbak.
A fenti elvek alapján alapvetően a korábban kiválasztott termékek közül tudtuk kiválasztani a rendelkezésre álló vezérlőket, és azokat konkrétabb modellekre implementálni;majd a terepi busz kompatibilitása alapján tudjuk kiválasztani a velük használható vezérlőket.A megfelelő meghajtó és a megfelelő szervomotor opciók, de ez még csak a terméksorozat szakaszában van.Ezután tovább kell határoznunk a hajtás és a motor konkrét modelljét a rendszer teljesítményigényének megfelelően.
Az alkalmazási követelményekben az egyes tengelyek terhelési tehetetlensége és mozgásgörbéje szerint egyszerű F = m · a vagy T = J · α fizikai képlet segítségével nem nehéz kiszámítani a nyomatékigényüket a mozgási ciklus minden időpontjában.Az egyes mozgási tengelyek nyomaték- és fordulatszám-igényét a terhelés végén motoroldalra alakíthatjuk az előre beállított átviteli aránynak megfelelően, és ennek alapján megfelelő margót adunk hozzá, egyenként kiszámítjuk a hajtás- és motormodelleket, és gyorsan összeállítjuk. A rendszertervezet a Nagyszámú aprólékos és fárasztó kiválasztási munkába lépés előtt végezze el az alternatív terméksorozat költséghatékony értékelését, ezzel csökkentve az alternatívák számát.
Ezt a terhelési nyomatékból, fordulatszám-igényből és előre beállított átviteli arányból becsült konfigurációt azonban nem tehetjük végső megoldásnak az energiarendszer számára.Mivel a motor nyomaték- és fordulatszám-szükségletét befolyásolja az energiarendszer mechanikus átviteli módja és a sebességarány kapcsolata;ugyanakkor maga a motor tehetetlensége is része az átviteli rendszer terhelésének, és a motor a berendezés működése során hajtásra kerül.Ez a teljes átviteli rendszer, beleértve a terhelést, a sebességváltó mechanizmust és a saját tehetetlenségét.
Ebben az értelemben a szervo táprendszer kiválasztása nem csak az egyes mozgástengelyek nyomatékának és sebességének kiszámításán alapul… stb.Minden mozgástengelyhez megfelelő tápegységet rendelünk.Elvileg valójában a terhelés tömegére/tehetetlenségére, a működési görbére és a lehetséges mechanikus átviteli modellekre épül, behelyettesítve a különböző alternatív motorok tehetetlenségi értékeit és menetparamétereit (nyomaték-frekvencia karakterisztikája) és összehasonlítva. nyomatéka (vagy erő) -val A fordulatszám foglaltsága a jelleggörbében, az optimális kombináció megtalálásának folyamata.Általánosságban elmondható, hogy a következő lépéseket kell végrehajtania:
Különböző átviteli lehetőségek alapján térképezze fel a terhelés és az egyes mechanikus erőátviteli alkatrészek sebességgörbéjét és tehetetlenségét a motor oldalára;
Az egyes motorjelölt motorok tehetetlenségét a terhelés és a motoroldalra leképezett erőátviteli mechanizmus tehetetlenségi nyomatéka szuperponálja, és a nyomatékigény görbéjét a motoroldali fordulatszám görbe kombinálásával kapjuk meg;
Hasonlítsa össze a motor fordulatszámának és nyomatékgörbéjének arányát és tehetetlenségi görbéjét különböző körülmények között, és találja meg a hajtás, a motor, a sebességváltó üzemmód és a sebességviszony optimális kombinációját.
Mivel a fenti szakaszokban a munkát a rendszerben minden tengelyre el kell végezni, a szervótermékek teljesítményválasztásának leterheltsége valójában nagyon nagy, és a legtöbb időt a mozgásvezérlő rendszer tervezése emészti fel.Hely.Mint korábban említettük, a modellt nyomatékigényen keresztül kell megbecsülni, hogy csökkentsük az alternatívák számát, és ez a jelentése.
A munka ezen részének elvégzése után meg kell határoznunk a hajtás és a motor néhány fontos kiegészítő opcióját is, amelyek szükségesek a modellek véglegesítéséhez.Ezek a kiegészítő lehetőségek a következők:
Ha közös egyenáramú buszhajtást választunk, az egyenirányító egységek, szűrők, reaktorok és egyenáramú busz csatlakozási komponensek (például busz hátlap) típusát a szekrény elosztásának megfelelően kell meghatározni;
Egy adott tengely(eke)t vagy a teljes hajtásrendszert szükség szerint szerelje fel fékellenállásokkal vagy regeneratív fékegységekkel;
A forgó motor kimenő tengelye reteszhorony vagy optikai tengely, és van-e rajta fék;
A lineáris motornak meg kell határoznia az állórész modulok számát a lökethossznak megfelelően;
Szervo-visszacsatolási protokoll és felbontás, növekményes vagy abszolút, egyfordulatú vagy többfordulatú;
…
Ezen a ponton meghatároztuk a mozgásvezérlő rendszer különböző alternatív márkájú sorozatainak legfontosabb paramétereit a vezérlőtől az egyes mozgástengelyek szervohajtásaiig, a motor modelljét és a kapcsolódó mechanikus erőátviteli mechanizmust.
Végül ki kell választanunk néhány szükséges funkcionális komponenst a mozgásvezérlő rendszerhez, mint például:
Kiegészítő (orsó) kódolók, amelyek segítik bizonyos tengely(ek) vagy a teljes rendszer szinkronizálását más nem szervo mozgási komponensekkel;
Nagy sebességű I/O modul a nagy sebességű bütyök be- vagy kimenet megvalósításához;
Különféle elektromos csatlakozókábelek, köztük: szervomotor tápkábelek, visszacsatoló- és fékkábelek, busz kommunikációs kábelek a vezető és a vezérlő között…;
…
Ezzel lényegében a teljes berendezés szervo mozgásvezérlő rendszerének kiválasztása befejeződik.
Feladás időpontja: 2021.09.28