Como selecionar o servo motor industrial certo para minha aplicação?

1. Defina as necessidades do seu aplicativo

Primeiro, você precisa ter um conhecimento profundo do cenário da sua aplicação. Faça a si mesmo estas perguntas:

• Tipo de movimento : Sua aplicação requer rotação contínua, movimento alternativo ou posicionamento preciso? Isso determinará os requisitos de velocidade, torque e precisão.

• Características de carga : Qual é o peso da carga que precisa ser conduzida? A carga é inercial ou constante? Isso impacta diretamente no torque necessário.

• Ciclo de trabalho : O motor funcionará de forma contínua ou intermitente? Quanto tempo duram as fases de aceleração, velocidade constante e desaceleração durante um ciclo de trabalho? Isto determina os requisitos para a dissipação de calor e capacidade de sobrecarga do motor.

• Condições Ambientais : Em que tipo de ambiente o motor irá operar? Há alta temperatura, alta umidade, poeira ou produtos químicos corrosivos? Esses fatores influenciarão a classificação de proteção contra ingresso (IP) do motor e a seleção do material.

2. Considerações sobre parâmetros técnicos principais

Depois de obter uma compreensão clara da sua aplicação, você pode começar a avaliar os parâmetros técnicos do servo motor .

uma. Torque

O torque é o parâmetro principal ao selecionar um servo motor. É categorizado em três tipos:

• Torque nominal : O torque que o motor pode produzir continuamente em sua velocidade nominal. Este é o torque necessário em condições normais de operação.

• Pico de Torque : O torque máximo que o motor pode produzir por um curto período sob sobrecarga. Isso é crucial para lidar com inicialização, aceleração ou mudanças repentinas na carga. Certifique-se de que o torque máximo do motor atenda à demanda máxima de torque instantâneo de sua aplicação.

• Torque de retenção : Em algumas aplicações, como aquelas que exigem que o motor mantenha sua posição após uma perda de potência, a manutenção do torque é crítica.

Cálculo de Torque: O cálculo preciso do torque precisa considerar a inércia da carga, o atrito, a gravidade e os torques de aceleração/desaceleração. Você pode usar ferramentas de software profissionais ou fórmulas para isso, e geralmente é recomendado incluir uma margem de segurança de 20 a 30%.

b. Velocidade

A velocidade também é um fator crítico. Você precisa saber:

• Velocidade nominal : A velocidade na qual o motor pode operar de forma contínua e estável.

• Velocidade Máxima : A velocidade mais alta que o motor pode atingir. Garanta que esse valor atenda aos requisitos da sua aplicação, especialmente em cenários que exigem uma resposta rápida.

c. Correspondência de inércia

A correspondência de inércia é um dos aspectos mais facilmente esquecidos, embora cruciais, na seleção de um servo motor .

• Teoricamente , a proporção de correspondência ideal normalmente é 1:1.

• Praticamente , para ligações rígidas, a relação recomendada geralmente fica entre 3:1 e 5:1. Para cargas de alta inércia, esta relação pode ser um pouco maior, mas uma relação excessivamente alta (por exemplo, acima de 10:1) pode dificultar o ajuste do sistema, causar vibrações ou até mesmo levar à instabilidade.

d. Dispositivo de feedback

O dispositivo de feedback está no centro do controle preciso de um servo sistema. Os tipos comuns incluem:

• Codificador : Fornece informações de posição e velocidade. Uma resolução mais alta leva a uma melhor precisão de posicionamento. Cada codificador incremental e absoluto tem seus prós e contras; o primeiro é mais barato, mas requer realocação após uma perda de energia, enquanto o último não.

• Resolvedor : Apresenta desempenho mais estável em ambientes agressivos (altas temperaturas, vibrações), mas normalmente possui resolução mais baixa que um codificador.

3. Integração e compatibilidade de sistemas

Selecionando um servo motor não se trata apenas de escolher o motor em si; trata-se também de considerar sua compatibilidade com todo o sistema de controle.

• Servo Drive : Certifique-se de que o motor e o servoconversor sejam compatíveis, de preferência da mesma marca ou com compatibilidade certificada. O inversor precisa fornecer corrente e tensão suficientes para alimentar o motor e suportar os modos de controle necessários (por exemplo, controle de posição, velocidade ou torque).

• Controlador : Verifique se o servo motor e o inversor pode se comunicar com seu controlador principal (PLC, IPC, etc.). Os protocolos de comunicação comuns incluem EtherCAT, Profinet e CANopen.

• Classificação IP : Escolha a classificação IP apropriada com base no seu ambiente de trabalho. Por exemplo, IP65 ou IP67 são normalmente usados ​​em ambientes empoeirados ou úmidos.

Conclusão

Selecionando o industrial certo servo motor é um processo sistemático que requer uma avaliação abrangente das necessidades da aplicação, dos principais parâmetros técnicos e da compatibilidade com todo o sistema de controle. Recomendamos a colaboração com fornecedores profissionais ou engenheiros para usar sua experiência e suporte técnico para cálculos e seleção precisos, garantindo que seu equipamento automatizado opere de forma eficiente e estável.