Động cơ servo Yaskawa có những loại nào? Cần xem xét những gì khi chọn động cơ servo Yaskawa? Mời các bạn xem tiếp bài viết ngày hôm nay của Uniduc để tìm hiểu sâu hơn nhé!

I. Động cơ servo Yaskawa có những loại nào?

1. Động cơ quay.

Động cơ quay Yaskawa có 3 dòng servo motor chính đó là Sigma-S, Sigma-5 và Sigma-7. Sau khi thiết lập một số yêu cầu cơ bản về hệ thống tự động hóa, chúng ta sẽ chọn ra loại servo phù hợp. Bắt đầu bằng cách xác định yêu cầu điện áp của hệ thống tự động hóa của bạn. Hầu hết các hệ thống yêu cầu điện áp 100, 200 hoặc 400 volt. 

100/200V: SGMMV (3W-30W), SGM7A (50W-7kW), SGM7P (100W-1.5kW), SGM7J (50W-750W), SGM7G (300W-15kW).

400V: SGM7A (200W-1kW), SGMSV (1kW-7kW), SGM7J (200W-1.5kW), SGMGV (300W-15kW), SGMVV (22kW-55kW).

2. Động cơ truyền động trực tiếp.

Khớp nối trực tiếp, tiết kiệm không gian và chuyển động êm ái là những lý do quan trọng để chúng ta chọn động cơ servo truyền động trực tiếp Yaskawa. Động cơ SGM7D của Yaskawa có vòng bi chịu tải nặng và công nghệ cuộn dây được tối ưu hóa cho tải cơ học lớn. Động cơ SGM7F rất nhỏ gọn và thiết kế lõi sắt giúp cải thiện mật độ mô-men xoắn hơn nữa. Thiết kế không lõi của SGMCS loại bỏ hiện tượng tắc nghẽn động cơ để chuyển động trơn tru ngay cả ở tốc độ rất thấp. Sản phẩm truyền động trực tiếp có thể được ghép nối trực tiếp với tải, loại bỏ hộp số và khớp nối để giảm chi phí máy, loại bỏ các vấn đề đau đầu về bảo trì và ngăn ngừa sự cố cơ học. Thiết kế truyền động trực tiếp của Yaskawa là một trong những thiết kế nhỏ gọn nhất trong ngành tự động hóa, dẫn đến thiết kế máy tiết kiệm không gian hơn.

3. Động cơ tuyến tính.

Động cơ tuyến tính Yaskawa đơn giản hóa thiết kế cơ học bằng cách loại bỏ xích, đai và ốc vít, đồng thời mang lại hiệu suất cao hơn, độ chính xác cao hơn và bảo trì tối thiểu. Thiết kế không lõi của dòng SGLG cung cấp chuyển động trơn tru nhất, không có răng cưa. Thiết kế lõi sắt nhỏ gọn của dòng SGLF2 và SGLF rất phù hợp với không gian chật hẹp, đồng thời lực hút từ tính bổ sung tải trước ổ trục và giảm chấn cơ học để cải thiện thời gian lắng. Cấu trúc từ tính cân bằng của dòng SGLT tạo ra lực vật lý lớn hơn thiết kế lõi sắt một rãnh đồng thời cân bằng lực hút của nam châm. Dễ dàng thực hiện tối đa với Sigma Trac II, là giai đoạn tuyến tính được lắp ráp trước, hoàn chỉnh với động cơ, phản hồi và quản lý cáp để tạo ra một hệ thống chuyển động tuyến tính sẵn sàng sử dụng bu lông.

II. 9 điều cần xem xét khi chọn động cơ servo Yaskawa.

1. Chọn kích thước động cơ.

Ba tiêu chí quan trọng nhất khi bắt đầu với động cơ là:

Tốc độ

Mô-men xoắn

Quán tính rôto.

Hai tiêu chí đầu tiên khá rõ ràng và thường được tính bằng cách sử dụng các chương trình “định cỡ” được cung cấp bởi các nhà sản xuất khác nhau. Trong các chương trình này, bạn có thể nhập các loại chuyển động trong ứng dụng, và phần mềm sẽ tính toán các yêu cầu về mô-men xoắn và tốc độ dựa trên tải và loại truyền động (hộp số, dây đai, thanh răng và bánh răng, trục vít, v.v.).

Quán tính kém trực quan hơn nhưng không kém phần quan trọng. Bởi vì có một số tuân thủ trong phần lớn các khớp nối và bộ truyền cơ học mà chúng được kết nối với nhau, điều quan trọng là quán tính phản xạ của tải không quá lớn khi so sánh với quán tính rôto của động cơ.

Việc điều chỉnh ngày càng trở nên khó khăn khi tỷ lệ này tăng lên. Khi các thuật toán điều chỉnh trở nên tiên tiến hơn và bộ vi xử lý nhanh hơn, tỷ lệ cho phép đã tăng lên, nhưng tỷ lệ quán tính tải trên động cơ truyền thống 10: 1 luôn là một lựa chọn an toàn.

Robot tự hành AGV (Automation Guided Vehicle) có mấy loại?

Robot AGV vận chuyển thùng carton trong kho

Giá xe tự hành AGV 2021 là bao nhiêu?

2. Kết nối tải.

Có nên ghép động cơ trực tiếp hay không? Có một loại servo cho phép tải trực tiếp lên rôto của động cơ. Với sự tuân thủ tối thiểu này và tỷ lệ tăng tốc và giảm tốc thấp, tỷ lệ quán tính trên 100: 1 là hoàn toàn có thể. Phần mềm định cỡ do nhà sản xuất cung cấp là nơi tốt nhất để thao tác các tiêu chí thiết kế này nhằm đảm bảo rằng tính trơ của hệ thống nằm trong giới hạn thích hợp.

3. Xử lý năng lượng tái tạo.

Một yếu tố khác được xem xét trong nhiều ứng dụng là khả năng hệ thống servo xử lý năng lượng tái tạo được tạo ra bởi động cơ và tải. Điều này dẫn đến phần khuếch đại của hệ thống servo. Khi mô-men xoắn của động cơ được áp dụng theo một hướng nhưng rôto chuyển động theo hướng ngược lại, động cơ sẽ tái tạo năng lượng trở lại bộ khuếch đại. Điều này là do thiết kế cơ bản của động cơ và máy phát điện là giống nhau.

Việc tác động năng lượng vào cuộn dây của động cơ sẽ tạo ra từ trường làm cho rôto với nam châm vĩnh cửu của nó quay. Tương tự như vậy, khi rôto động cơ quay, nam châm vĩnh cửu sẽ cảm ứng năng lượng vào các cuộn dây. Năng lượng tái tạo này được xử lý bởi biến tần theo nhiều cách. Một số ổ đĩa nhỏ hơn sẽ sử dụng các tụ bus để hấp thụ năng lượng này trong khi các ổ đĩa lớn hơn có điện trở bên trong mà qua đó năng lượng bị tiêu tán dưới dạng nhiệt. Phần mềm định cỡ từ nhà sản xuất thường sẽ báo cáo nhu cầu xử lý năng lượng tái tạo.

4. Tái tạo dòng hoạt động.

Hệ thống lớn hơn có bộ chuyển đổi có thể cho phép trả lại năng lượng cho đường dây cung cấp năng lượng cho hệ thống. Lượng công suất tái sinh mà biến tần có thể xử lý là một mối quan tâm khác khi thiết kế sự không phù hợp quán tính cho phép giữa động cơ và tải khi lựa chọn hệ thống servo.

Người ta thường kết nối điện trở nguồn bên ngoài bộ khuếch đại khi xử lý các ứng dụng năng lượng tái tạo quá mức. Các ứng dụng này thường theo phương thẳng đứng khi trọng lực là một yếu tố và khi giảm tốc tải trọng quán tính lớn một cách nhanh chóng. Bên cạnh công suất tái tạo, ampli cần có khả năng cung cấp điện áp và dòng điện phù hợp để động cơ đạt được tốc độ và mô-men xoắn cần thiết. Việc định cỡ các yêu cầu công suất cho động cơ và bộ khuếch đại chỉ là bước khởi đầu.

5. Yêu cầu hệ thống kiểm soát.

Tiếp theo, các yêu cầu về phía kiểm soát cần được giải quyết. Hãy khởi động lại động cơ. Theo định nghĩa, một hệ thống servo sẽ luôn có một thiết bị phản hồi. Ngày nay, nó thường là một bộ mã hóa có độ phân giải cao hoặc một bộ phân giải. Điều quan trọng là thiết bị phản hồi phải có độ phân giải thích hợp để có độ lặp lại và độ chính xác phù hợp với dung sai định vị yêu cầu. Bộ khuếch đại cũng phải tương thích với loại tín hiệu đến từ thiết bị phản hồi trên động cơ.

6. Định vị độ phân giải.

Các bộ mã hóa theo truyền thống sử dụng một hệ thống xung trên hai kênh để truyền thông tin về vị trí, tốc độ và hướng trở lại bộ khuếch đại. Tuy nhiên, vì độ phân giải của các bộ mã hóa này đã tăng lên, một số nhà sản xuất hiện nay sử dụng bộ mã hóa nối tiếp gửi các gói thông tin này với tốc độ cao thay vì truyền xung. Các bộ mã hóa nối tiếp này có thể truyền các tín hiệu có độ phân giải cao hơn, có khả năng chống nhiễu tốt hơn đáng kể và cũng có thể cung cấp các loại thông tin khác. Thông tin bổ sung này có thể bao gồm nhiệt độ động cơ và thậm chí cả số bộ phận động cơ.

Trong các hệ thống servo mà động cơ và bộ khuếch đại được cung cấp bởi cùng một nhà sản xuất, khả năng của thiết bị phản hồi để xác định động cơ với bộ khuếch đại cho phép nó thiết lập các thông số bên trong để có hiệu suất tối ưu và bảo vệ động cơ tự động.

7. Kết nối giao tiếp.

Sau khi có động cơ và bộ khuếch đại phù hợp có công suất và thiết bị phản hồi với độ phân giải cần thiết cho ứng dụng được yêu cầu, đã đến lúc xem xét tín hiệu lệnh giữa bộ khuếch đại và bộ điều khiển chuyển động. Đối với các ứng dụng trục đơn, thông thường bộ điều khiển được tích hợp sẵn hoặc gắn vào mặt bên của bộ khuếch đại. Một số ứng dụng này được tích hợp vào một hệ thống điều khiển lớn. Bộ điều khiển logic có thể lập trình (PLC) hoặc bộ điều khiển tự động hóa có thể lập trình (PAC) có thể chịu trách nhiệm điều khiển toàn bộ ô hoặc dòng và giao tiếp với trục chuyển động đơn thông qua đầu vào/ đầu ra kỹ thuật số (I/ O) hoặc giao thức truyền thông, chẳng hạn như EtherNet/ IP hoặc ModbusTCP/ IP.

8. Lựa chọn giao diện điều khiển.

Trong một ứng dụng nhiều trục, bộ điều khiển thường riêng biệt. Theo truyền thống, tín hiệu lệnh được cung cấp bởi bộ điều khiển là tín hiệu +10 V đại diện cho mô-men xoắn hoặc lệnh tốc độ. Ngày nay, hầu hết các nhà sản xuất đều cung cấp các giải pháp dựa trên mạng lưới. Các giải pháp này yêu cầu ít dây hơn, xử lý phản hồi có độ phân giải cao hơn và thu thập nhiều thông tin chẩn đoán hơn từ bộ khuếch đại. Có nhiều mạng chuyển động có sẵn, mỗi mạng đều có những ưu điểm và nhược điểm.

9. Lựa chọn mạng điều khiển chuyển động.

Nhiều mạng mới hơn dựa trên phần cứng Ethernet, từ đó tận dụng lợi thế của tốc độ ngày càng tăng và chi phí ngày càng giảm. Tuy nhiên, chỉ vì có đầu nối RJ-45 trên bộ khuếch đại, điều đó không có nghĩa là nó tương thích với bộ điều khiển được liên kết hoặc phần còn lại của mạng. Các giao thức chạy trên các mạng đó xác định tính tương thích. EtherCat, MECHATROLINK-III và Powerlink là một trong số ít các mạng dựa trên Ethernet.

Chúc bạn thành đạt trong công việc và hạnh phúc trong cuộc sống !

Hotline / Zalo: 0903 666 014

Website: https://uniduc.com/vi

-------------////--------------------------------------------////------------

HUMANOID ROBOT CỦA CÔNG TY UNIDUC SẢN XUẤT PHÁT TRIỂN.