Kilka zdań o serwonapędach
Czym są serwonapędy?
W uproszczonej charakterystyce serwonapęd to zestaw urządzeń służących do precyzyjnego sterowania ruchem obrotowym lub liniowym. W skład serwonapędów wchodzą:
- Serwosilniki
- Wzmacniacze serwo
- Okablowanie
- Akcesoria
Zazwyczaj serwosilniki są napędami synchronicznymi.
Występują w wersjach obrotowej lub liniowej. Serwosilnik wyposażony jest podobnie jak silnik asynchroniczny w stojan i wirnik, z tym, że wirnik posiada magnesy trwałe. Wirnik jest elementem przenoszącym ruch. Odwrotne działanie mają silniki liniowe gdyż tutaj stojan jest w ruchu.
Silniki serwo ponadto mają tzw. sprzężenie zwrotne. Są nim enkodery lub resolvery, ewentualnie liniały pomiarowe. Są one na stałe sprzężone z wirnikiem lub stojanem. Zadaniem ich jest informowanie wzmacniacza serwo o aktualnej pozycji lub prędkości serwosilnika. Serwosilniki czasem są wyposażone w hamulce elektromagnetyczne.
Z kolei wzmacniacz serwo (servo drive) jest kontrolerem pracy silnika serwo. Zasila on obwód mocy (uzwojenie) i doczytuje bieżącą pozycje. Ponadto "pilnuje" parametrów pracy takich jak obciążenie, napięcie, prędkość itp.
Do akcesoriów serwonapędów wchodzą okablowanie układu mocy, sprzężenia zwrotnego, złączki, rezystory i inne. Tutaj każda aplikacja i każdy producent musi być dobierany indywidualnie.
Cechy serwonapędów
Serwonapędy cechują się kilkoma podstawowymi i wspólnymi zarazem elementami. Są to:
- Moment trzymający przy zerowej prędkości tzw. servo on
- Stały moment obrotowy od zera do prędkości nominalnej
- Precyzyjne utrzymanie prędkości obrotowej lub przesuwu
- Możliwość sterowania prędkością, momentem lub pozycją
Do czego stosujemy serwonapędy?
Przyjęło się, że serwonapędy wykorzystuje się przede wszystkim w obrabiarkach numerycznych CNC. Tutaj nie do końca tak jest. Napędy synchroniczne stosujemy wszędzie tam gdzie istnieje taka potrzeba. Więc jeśli potrzebujemy coś przesunąć o dokładną odległość, ograniczyć siłę czy dostosować precyzyjnie prędkość to już mamy przesłanki za użyciem serwonapędów.
Z uwagi, że wymieniono trzy podstawowe tryby pracy poniżej przykłady zastosowań serwonapędów.
Tryb momentowy:
- Nawijarki do folii
- Odwijaki papieru
- Dokręcanie śrub
- Dociskarki
- Przenośniki i transportery
- Układy nadążne np. Cięcie w locie
- Okleiniarki
- Tokarki CNC
- Szlifierki
- Frezarki
- Plotery
- Drukarki
- Manipulatory
Obecnie stosowanie serwonapędów stało się osiągalne również dla mniejszych aplikacji, gdyż stały się ogólnie dostępne, a ceny przystępne. Oszczędności ze stosowania można wyliczać bez liku. Jednak kilka z nich jest bardzo istotnych:
- Oszczędność energii
- Precyzja i powtarzalność
- Krótszy czas przezbrojenia
Komentarze
Bądź pierwszą osobą która doda komentarz!
Napisz komentarz