Hogyan válasszunk ipari automatizálási motort?

Négyféle ipari automatizálási motorterhelés létezik:

1, Állítható lóerő és állandó nyomaték: A változó lóerős és állandó nyomatékú alkalmazások közé tartoznak a szállítószalagok, daruk és fogaskerék-szivattyúk.Ezekben az alkalmazásokban a nyomaték állandó, mivel a terhelés állandó.A szükséges lóerő az alkalmazástól függően változhat, így az állandó sebességű AC és DC motorok jó választás.

2, Változó nyomaték és állandó lóerő: A változó nyomatékú és állandó lóerős alkalmazásokra példa a gépi visszatekercselés.Az anyag sebessége változatlan marad, ami azt jelenti, hogy a lóerő nem változik.A tekercs átmérőjének növekedésével azonban a terhelés megváltozik.Kis rendszerekben ez egy jó alkalmazás egyenáramú motorokhoz vagy szervomotorokhoz.A regeneratív energia szintén aggodalomra ad okot, és ezt figyelembe kell venni az ipari motorok méretének meghatározásakor vagy az energiaszabályozási módszer kiválasztásakor.Az enkóderrel, zárt hurkú vezérléssel és teljes kvadráns hajtásokkal rendelkező váltakozó áramú motorok előnyösebbek lehetnek a nagyobb rendszerek számára.

3, állítható lóerő és nyomaték: a ventilátoroknak, a centrifugálszivattyúknak és a keverőknek változó lóerőre és nyomatékra van szükségük.Az ipari motor fordulatszámának növekedésével a terhelési teljesítmény is nő a szükséges lóerővel és nyomatékkal.Az ilyen típusú terheléseknél kezdődik a motorhatékonysági vita, az inverterek változó sebességű hajtások (VSD) segítségével terhelik a váltakozó áramú motorokat.

4, helyzetszabályozás vagy nyomatékszabályozás: Az olyan alkalmazások, mint például a lineáris hajtások, amelyek több pozícióba történő pontos mozgást igényelnek, szoros helyzet- vagy nyomatékszabályozást igényelnek, és gyakran visszajelzést igényelnek a motor helyes helyzetének ellenőrzéséhez.A szervo- vagy léptetőmotorok a legjobb választás ezekhez az alkalmazásokhoz, de a visszacsatoló egyenáramú motorokat vagy az inverter terhelésű, jeladóval ellátott AC motorokat általában acél- vagy papírgyártó sorokon és hasonló alkalmazásokban használják.

Különböző típusú ipari motorok

Bár több mint 36 fajta AC/DC motort használnak ipari alkalmazásokban.Bár sokféle motor létezik, az ipari alkalmazásokban nagy az átfedés, és a piac a motorok kiválasztásának egyszerűsítését szorgalmazza.Ez leszűkíti a motorok praktikus választékát a legtöbb alkalmazásban.A hat legelterjedtebb motortípus, amelyek az alkalmazások túlnyomó többségére alkalmasak, a kefe nélküli és kefés egyenáramú motorok, a váltakozó áramú kalitkás és tekercses forgórészes motorok, a szervo- és léptetőmotorok.Ezek a motortípusok az alkalmazások túlnyomó többségére alkalmasak, míg más típusok csak speciális alkalmazásokhoz használhatók.

Az ipari motorok három fő típusa

Az ipari motorok három fő alkalmazása az állandó fordulatszám, a változtatható fordulatszám és a helyzet (vagy nyomaték) szabályozása.A különböző ipari automatizálási helyzetek eltérő alkalmazásokat és problémákat, valamint saját problémakészleteket igényelnek.Például, ha a maximális fordulatszám kisebb, mint a motor referencia-fordulatszáma, sebességváltóra van szükség.Ez azt is lehetővé teszi, hogy egy kisebb motor hatékonyabb sebességgel működjön.Noha az interneten rengeteg információ található a motor méretének meghatározásáról, a felhasználóknak számos tényezőt figyelembe kell venniük, mivel sok részletet kell figyelembe venni.A terhelés tehetetlenségének, nyomatékának és fordulatszámának kiszámításához a felhasználónak ismernie kell az olyan paramétereket, mint a terhelés teljes tömege és mérete (sugár), valamint a súrlódás, a sebességváltó vesztesége és a gépciklus.Figyelembe kell venni a terhelés, a gyorsítás vagy lassítás sebességének, valamint az alkalmazási munkaciklus változásait is, különben az ipari motorok túlmelegedhetnek.Az AC indukciós motorok népszerű választás az ipari forgómozgásos alkalmazásokhoz.A motor típusának és méretének kiválasztása után a felhasználóknak figyelembe kell venniük a környezeti tényezőket és a motorháztípusokat is, mint például a nyitott váz és a rozsdamentes acél ház mosási alkalmazásai.

Hogyan válasszunk ipari motort

Az ipari motorok kiválasztásának három fő problémája

1. Állandó sebességű alkalmazások?

Állandó fordulatszámú alkalmazásoknál a motor jellemzően hasonló fordulatszámon működik, a gyorsítási és lassítási rámpák figyelembevételével, vagy egyáltalán nem.Az ilyen típusú alkalmazások általában teljes soros be-/kikapcsoló vezérlőkkel futnak.A vezérlőáramkör általában egy mágneskapcsolóval ellátott leágazó áramköri biztosítékból, egy túlterheléses ipari motorindítóból és egy kézi motorvezérlőből vagy lágyindítóból áll.Az AC és DC motorok egyaránt alkalmasak állandó fordulatszámú alkalmazásokhoz.Az egyenáramú motorok teljes nyomatékot kínálnak nulla fordulatszámon, és nagy rögzítési alappal rendelkeznek.A váltakozó áramú motorok is jó választás, mert nagy teljesítménytényezővel rendelkeznek, és kevés karbantartást igényelnek.Ezzel szemben a szervo- vagy léptetőmotorok nagy teljesítményű jellemzői túlzónak tekinthetők egy egyszerű alkalmazáshoz.

2. Változtatható sebességű alkalmazás?

A változtatható sebességű alkalmazásokhoz általában kompakt sebesség- és sebességváltozások, valamint meghatározott gyorsulási és lassítási rámpák szükségesek.Gyakorlati alkalmazásokban az ipari motorok, például a ventilátorok és a centrifugálszivattyúk fordulatszámának csökkentését általában a hatékonyság növelése érdekében úgy hajtják végre, hogy az energiafogyasztást a terheléshez igazítják, ahelyett, hogy teljes fordulatszámon működnének, és fojtogatnák vagy elnyomják a teljesítményt.Ezeket nagyon fontos figyelembe venni olyan alkalmazásoknál, mint például a palackozó vonalak.A váltakozó áramú motorok és a VFDS kombinációját széles körben használják a hatékonyság növelésére, és jól működik különféle változó sebességű alkalmazásokban.Mind a váltóáramú, mind az egyenáramú motorok megfelelő hajtásokkal jól működnek változó sebességű alkalmazásokban.Az egyenáramú motorok és hajtáskonfigurációk régóta az egyetlen választás a változtatható fordulatszámú motorokhoz, és alkatrészeiket fejlesztették és bizonyították.Az egyenáramú motorok még most is népszerűek a változtatható fordulatszámú, töredékes lóerős alkalmazásokban, és hasznosak az alacsony fordulatszámú alkalmazásokban, mivel alacsony fordulatszámon teljes nyomatékot, különböző ipari motorfordulatszámokon pedig állandó nyomatékot tudnak biztosítani.Az egyenáramú motorok karbantartása azonban megfontolandó kérdés, mivel sok esetben kefékkel kell kommutálni, és a mozgó alkatrészekkel való érintkezés miatt elhasználódnak.A kefe nélküli egyenáramú motorok kiküszöbölik ezt a problémát, de előre drágábbak, és az ipari motorok választéka is kisebb.A kefekopás nem jelent problémát a váltakozó áramú indukciós motoroknál, míg a változtatható frekvenciájú hajtások (VFDS) hasznos lehetőséget kínálnak az 1 LE-t meghaladó alkalmazásokhoz, például ventilátorokhoz és szivattyúzáshoz, amelyek növelhetik a hatékonyságot.Az ipari motorok működtetéséhez szükséges meghajtástípus kiválasztása növelheti a pozíciótudatosságot.Egy jeladó adható a motorhoz, ha az alkalmazás megköveteli, és egy hajtás megadható a kódoló visszacsatolás használatára.Ennek eredményeként ez a beállítás szervószerű sebességet biztosíthat.

3. Szüksége van pozíciószabályozásra?

A szoros helyzetszabályozás a motor mozgás közbeni helyzetének folyamatos ellenőrzésével érhető el.Az olyan alkalmazások, mint például a lineáris hajtások pozicionálása, használhatnak léptetőmotorokat visszacsatolójellel vagy anélkül, vagy szervomotorokat inherens visszacsatolással.A léptető mérsékelt sebességgel pontosan egy pozícióba mozog, majd megtartja ezt a pozíciót.A nyitott hurkú léptetőrendszer hatékony helyzetszabályozást biztosít megfelelő méret esetén.Ha nincs visszacsatolás, a léptető pontos számú lépést tesz meg, hacsak nem talál kapacitását meghaladó terhelési megszakítást.Az alkalmazás sebességének és dinamikájának növekedésével előfordulhat, hogy a nyitott hurkú léptetővezérlés nem felel meg a rendszer követelményeinek, amihez frissíteni kell egy léptető- vagy szervomotoros rendszerre visszacsatolásos rendszerre.A zárt hurkú rendszer precíz, nagy sebességű mozgásprofilokat és precíz pozíciószabályozást biztosít.A szervorendszerek nagyobb nyomatékot biztosítanak, mint a léptetők nagy sebességnél, és jobban működnek nagy dinamikus terheléseknél vagy összetett mozgási alkalmazásoknál.Nagy teljesítményű mozgás esetén alacsony pozíció túllövés esetén a visszavert terhelési tehetetlenségnek a lehető legnagyobb mértékben meg kell egyeznie a szervomotor tehetetlenségével.Egyes alkalmazásokban a 10:1-ig terjedő eltérés is elegendő, de az 1:1-es egyezés az optimális.A váltócsökkentés jó megoldás a tehetetlenségi eltérés problémájára, mert a visszavert terhelés tehetetlenségét az áttételi arány négyzetével csökkentjük, de a számításnál figyelembe kell venni a sebességváltó tehetetlenségét.