Servopohony Yaskawa sú bežne používané zariadenia v oblasti priemyselnej automatizácie. Nasleduje predstavenie ich pracovných princípov, výhod a funkcií, bežných modelov a oblastí použitia:
Pracovný princíp
Riadiace jadro: Pomocou digitálneho signálového procesora (DSP) ako riadiaceho jadra môže implementovať pomerne zložité riadiace algoritmy, čím sa dosiahne digitálne, sieťové a inteligentné riadenie.
Pohonná jednotka: Vstupný trojfázový výkon je usmernený cez obvod usmerňovača, aby sa získal zodpovedajúci jednosmerný prúd. Potom sa trojfázový sínusový PWM napäťový invertor použije na konverziu frekvencie na pohon trojfázového synchrónneho AC servomotora s permanentným magnetom, to znamená procesu AC-DC-AC.
Riadiace režimy: Sú prijaté tri riadiace režimy, menovite riadenie polohy, riadenie rýchlosti a riadenie krútiaceho momentu. Tieto riadiace režimy umožňujú servopohonu presne riadiť rotáciu motora, čím sa dosahuje vysoko presné polohovanie. Tiež riadi výstup zbieraním spätnoväzbových signálov, aby sa dosiahol presnejší riadiaci efekt.
Výhody a vlastnosti
Vysoký výkon a vysoká presnosť: Môže poskytnúť vysoko presné ovládanie s malými výkyvmi krútiaceho momentu a nízkou mierou regulácie rýchlosti, čím sa zabezpečí stabilita a presnosť pohybu. Napríklad presnosť krútiaceho momentu série Σ-X sa zlepšila na ±5 %, rozlíšenie kódovača sa zvýšilo na 26 bitov a frekvencia odozvy dosiahla 3,5 kHz.
Inteligentné snímanie a prediktívna údržba: Nová generácia série Σ-X zahŕňa koncept i³-mechatroniky a má funkciu prediktívnej údržby. Dokáže monitorovať stav zariadenia v reálnom čase, predpovedať potenciálne poruchy prostredníctvom zberu a analýzy údajov a skrátiť prestoje.
Silná prispôsobivosť: Je navrhnutý so širokým rozsahom prispôsobenia zotrvačnosti. Napríklad séria Σ-X podporuje až 100-násobnú kompenzáciu zmeny zaťaženia, čo umožňuje systému udržiavať stabilnú prevádzku pri rôznych zaťaženiach.
Jednoduché ladenie: Poskytuje vylepšené funkcie ladenia, vrátane výsledkov vizuálneho ladenia, čo zjednodušuje konfiguráciu systému a proces úpravy parametrov. Dokonca aj zložité mechanizmy sa dajú ľahko zvládnuť.
Široká podpora aplikácií: Je široko používaný vo viacerých priemyselných odvetviach, od robotov, automatizačných systémov a CNC obrábacích strojov až po veterné farmy. Funguje obzvlášť dobre v scenároch, ktoré vyžadujú vysoko presné polohovanie a rýchlu odozvu.
Bežné modely
Séria Σ-X: Ako iteratívny produkt zo série Σ-7, pričom zlepšuje výkon pohybu, lepšie zahŕňa koncept i³-Mechatronics, podporuje flexibilné používanie funkcií snímania údajov. Presnosť krútiaceho momentu sa zlepšila na ±5 %, rozlíšenie kódovača sa zvýšilo na 26 bitov, frekvencia odozvy dosiahla 3,5 kHz a podporuje až 100-násobnú kompenzáciu zmeny zaťaženia.
Séria SGD7S: Vyznačuje sa vysokou odozvou a vysokou presnosťou s relatívne vysokou frekvenciou odozvy. Je vhodný na rôzne príležitosti, ktoré vyžadujú veľmi presné ovládanie. Modely ako SGD7S-180A00B202 je možné kombinovať s rôznymi servomotormi Yaskawa a sú široko používané vo výrobných linkách priemyselnej automatizácie, robotoch a iných oblastiach.
Séria SGDV: Napríklad modely ako SGDV-5RA501A002000 a SGDV-5R5A11A majú viacero riadiacich funkcií a ochranných obvodov, ktoré dokážu dosiahnuť presné riadenie servomotorov a bežne sa používajú v automatizačných zariadeniach, CNC obrábacích strojoch a iných zariadeniach.
Digitax HD: Špeciálne navrhnutý pre vysoko dynamické aplikácie, poskytuje flexibilitu jednoosových a viacosových modulárnych konfigurácií. Zahŕňa štyri funkčné modely vrátane ethercat, ethernet, vstavaného mci210 a flexibilných základných servopohonov. Rozsah krútiaceho momentu je 0,7 nm – 51 nm (vrchol 153 nm), aktuálny rozsah 1,5 a – 16 a (vrchol 48 a), rozsah výkonu 0,25 kw – 7,5 kw. Podporuje hlavné zbernicové protokoly a je kompatibilný s rôznymi kódovačmi.
Aplikačné polia
Robot Field: Poskytuje robotom rýchlu odozvu, vysokú presnosť a stabilné riadenie výkonu, čo umožňuje robotom dosahovať rôzne zložité pohyby a stabilne pracovať vo vysokorýchlostných, vysoko zaťažených a iných prostrediach. Je široko používaný v rôznych priemyselných robotoch, ako sú zváracie roboty, manipulačné roboty a montážne roboty.
Automatizačné systémy: Dokáže uspokojiť potreby rôznych automatizačných systémov, od inteligentnej logistiky až po automatizované výrobné linky, ktoré poskytujú presné a rýchle riadiace funkcie a zlepšujú efektivitu výroby a kvalitu produktov.
CNC obrábacie stroje: Dokáže presne ovládať rôzne činnosti CNC obrábacích strojov. Jeho vysoko presné riadenie polohy a rýchla odozva sú kľúčom k dosiahnutiu presného obrábania. Môže zlepšiť presnosť a efektivitu výroby CNC obrábacích strojov a je široko používaný v oblastiach, ako je výroba foriem a spracovanie leteckých komponentov.
Iné oblasti: Používa sa aj v odvetviach ako je textilný priemysel, tlač a balenie a veterné farmy. Napríklad môže dosiahnuť vysoko presné odvíjanie, riadenie prevíjania a riadenie napätia na textilných navíjacích strojoch; presne kontrolovať rýchlosť otáčania a polohu tlačových valcov v tlačiarenských a baliacich strojoch a dosiahnuť presné utesnenie a označovanie baliacich vreciek; efektívne riadiť veterné turbíny vo veterných farmách, aby sa zabezpečila ich stabilná prevádzka v rôznych prostrediach.
Čas odoslania: 17. januára 2025