The Встроенный серводвигательдал новое определение тому, что инженеры и машиностроители могут ожидать от оси управления движением. Благодаря объединению высокопроизводительного серводвигателя, полнофункционального сервопривода и усовершенствованной управляющей электроники в одном компактном корпусе эта технология устраняет традиционное разделение между двигателем и приводом. Результатом является резкое сокращение места в шкафу, сложности проводки и времени ввода в эксплуатацию при одновременном повышении надежности и динамического отклика.МОРСКОЕ ДВИЖЕНИЕнаходится в авангарде этой трансформации, предлагая интегрированные решения для серводвигателей, которые обслуживают самые разные отрасли: от упаковки и робототехники до медицинских устройств и возобновляемых источников энергии.
Инженеры SEA MOTION разработали интегрированную платформу серводвигателей на основе пяти руководящих принципов, которые решают реальные проблемы автоматизации. Первый,термическая оптимизациягарантирует, что двигатель и электроника используют общий радиатор и путь охлаждения, предотвращая перегрев электроники даже при непрерывных рабочих циклах с высоким крутящим моментом. Второй,однокабельная гибридная технологияпередает сигналы питания, связи и безопасности по одному прочному кабелю, что значительно упрощает прокладку кабелей. Третий,полная цифровая связьчерез EtherCAT, PROFINET или EtherNet/IP означает, что двигатель выглядит как стандартный сетевой узел, при этом диагностика в реальном времени и резервное копирование параметров сохраняются непосредственно в энергонезависимой памяти двигателя. В-четвертых,функциональная безопасность до SIL3/PLeинтегрируется без дополнительного оборудования, используя функции безопасного отключения крутящего момента и безопасного движения по одной и той же полевой шине. В-пятых,модульная конструкцияпозволяет осуществлять быструю замену без повторной настройки, поскольку все параметры сервопривода сохраняются в энкодере и могут быть автоматически загружены в сменный блок в течение нескольких секунд.
Встроенный серводвигатель — это устройство управления движением, которое объединяет бесщеточный серводвигатель переменного тока, сервопривод (усилитель) и энкодер в один физический блок. Вместо отдельного приводного шкафа и длинных кабелей силовая электроника монтируется непосредственно на двигателе. В интегрированном серводвигателе SEA MOTION секция привода расположена в камере, которая разделяет охлаждающие ребра двигателя и получает питание и связь через один гибридный кабель. Все контуры управления, включая ток, скорость и положение, выполняются встроенными процессорами внутри двигателя. Двигатель отображается в сети как стандартный узел полевой шины, что позволяет ПЛК или контроллеру движения управлять им без необходимости управления промежуточным приводным оборудованием.
Обычная сервоось требует кабеля питания двигателя, кабеля обратной связи (часто передающего сигналы инкрементального или абсолютного энкодера), а иногда и отдельного кабеля тормоза и проводов термовыключателя. Каждый кабель должен быть экранирован, проложен и заделан. В многоосной машине количество кабелей быстро увеличивается. Встроенный серводвигатель SEA MOTION сводит все эти соединения к одному гибридному кабелю. Этот кабель содержит два экранированных силовых провода для шины постоянного тока, витую пару для связи полевой шины и сигналы безопасности, расположенные в одной оболочке. В результате 16-осевой станок, которому требовалось как минимум 48 кабелей, теперь требует только 16, что значительно сокращает время установки, вес кабельного лотка и потенциальные источники шума.
Никакой повторной настройки не требуется. Каждый встроенный серводвигатель SEA MOTION хранит полную электронную паспортную табличку и параметры настройки в памяти абсолютного энкодера. Когда новый двигатель подключен и включен, ПЛК или контроллер движения автоматически считывает эти параметры. Пользователю не нужно загружать файл конфигурации или выполнять какую-либо ручную настройку. Полная механическая замена может быть завершена менее чем за 10 минут, и ось возобновляет работу с точно таким же динамическим поведением, как и раньше. Эта функция особенно ценна при удаленных установках, где обслуживающий персонал может не иметь доступа к инженерным ноутбукам.
Когда серводвигатель замедляет высокоинерционную нагрузку, он действует как генератор и возвращает энергию в шину постоянного тока. В одноосной системе эта энергия должна рассеиваться во внешнем тормозном резисторе. Интегрированные серводвигатели SEA MOTION оснащены внутренним тормозным прерывателем и могут быть подключены через общие клеммы шины постоянного тока к другим двигателям на той же машине. Это позволяет немедленно использовать рекуперативную энергию от одной замедляющей оси другой ускоряющей оси, снижая общее энергопотребление и выделение тепла. Для автономных осей SEA MOTION предлагает дополнительные модули внешних тормозных резисторов, которые подключаются непосредственно к системе разъемов без дополнительной проводки.
Интегрированные серводвигатели SEA MOTION в настоящее время поддерживают EtherCAT, PROFINET IRT и EtherNet/IP с CIP Motion. Выбор протокола зависит от размера кадра. Меньшая серия ISM-40 поддерживает EtherCAT и CANopen, тогда как ISM-60 и выше поддерживают все три протокола промышленного Ethernet. Все варианты также оснащены интерфейсом веб-сервера, доступным через стандартный браузер для диагностики и ручного запуска, независимо от полевой шины. Будущие версии будут включать OPC UA FX и CC-Link IE TSN для удовлетворения дополнительных требований рынка.
