В концепциях децентрализованного привода силовая и управляющая электроника обычно прикрепляются непосредственно к корпусу двигателя - поэтому часть электроники с потерями перемещается из шкафа управления в привод непосредственно на машине. Это также означает одно из больших преимуществ этой концепции: перемещение устройств из шкафа управления в поле создает пространство в шкафу, размер которого можно уменьшить. Кроме того, проводное усилие также уменьшается. Но есть и недостатки.
Децентрализованные диски создают больше
Один из них: силовой и управляющей электронике все еще нужно место, но теперь прямо на двигателе. Фактически, синхронные серводвигатели, которые часто используются сегодня, оптимизированы для динамической работы и поэтому часто интегрируются в машины, когда имеется мало свободного места. «Поэтому проблематично увеличить размеры двигателей, добавив силовую электронику», - объясняет Андреас Гольф, старший менеджер по продукции Drive Drive в Beckhoff Automation GmbH & Co. KG.
«Благодаря системным решениям, которые состоят из децентрализованных или центральных приводов или их комбинации, можно охватить все типы реальных машин», - объясняет Андреас Гольф, старший менеджер по продукции Drive Drive в Beckhoff.
Еще одной проблемой является разработка высокоэффективного усилителя мощности, который Андреас Гольф считает важным для компактного дизайна. «Модули SIC в настоящее время значительно дороже, чем широко используемые модули IGBT», - говорит специалист по приводам. Производственные процессы, которые позволяют производить модули SIC по низкой цене, в настоящее время все еще отсутствуют. Тем не менее, эта ситуация улучшится в будущем, поэтому гольф уверен.
Планирование интеллектуального управления теплом для приводов
«Важной задачей в реализации концепций децентрализованных приводов является интеллектуальное управление нагревом, которое работает не только с простыми вычислениями I2t», - рекомендует Андреас Берингер, руководитель отдела управления продуктами AMK.
Выделение тепла также следует учитывать. Андреас Берингер, руководитель отдела управления продукцией AMK Arnold Müller GmbH & Co. KG, считает интеллектуальное управление нагревом приводов, которое работает не только с простыми расчетами I 2 t, важной задачей. Недаром здесь требуются средства проектирования, которые можно использовать для предварительного моделирования реального приложения, среди прочего, с использованием тепловых моделей и, таким образом, сделать возможным утверждение баланса тепла.
Берингер также отмечает, что децентрализованные накопители должны также иметь многофункциональные интерфейсы шины, чтобы их можно было гибко использовать в будущем. «Кроме того, все больше используются базовые устройства, которые можно гибко расширять и масштабировать с помощью дополнительных плат и интерфейсов», - прогнозирует специалист по приводам. И последнее, но не менее важное, Андреас Берингер также уверен в том, что интеграция (интегрированных) датчиков для задач прогнозного технического обслуживания - в том числе подключение к облаку и использование искусственного интеллекта для оценки данных.
Когда речь заходит о кабельной разводке, Андреас Берингер видит тенденцию к гибридной разводке, в которой питание, полевая шина, напряжение 24 В и STO соединены в линию в виде гирляндной цепи: «Здесь требуется оптимизированная по стоимости и надежная кабельная технология».
Воспользуйтесь преимуществами обеих концепций
Другим важным моментом является конструкция двигателей с подключенной электроникой для децентрализованного или без центрального управления. «В лучшем случае, если между двумя системами нет или только минимальное снижение номинальных характеристик, машиностроитель может также ретроспективно принять решение об оптимальной системе для его запланированной машины», - объясняет преимущество Andreas Golf. В противном случае решение должно быть принято на очень ранней стадии планирования.
Читайте нашу электронную книгу сейчас бесплатно
Во времена домашнего офиса и коронного кризиса наши журналы перестали быть доступными для каждого читателя. Чтобы у вас была вся важная информация, мы предлагаем нашу электронную книгу бесплатно для чтения!
В архив
Андреас Берингер рекомендует оставлять достаточный запас при проектировании приводов. В случае продуктов с конвекционным охлаждением особое внимание должно быть уделено условиям окружающей среды. Масштабируемая концепция охлаждения, например, с опцией вентилятора, может помочь создать резервы на случай проблем. Падения напряжения в кабеле также должны быть приняты во внимание при проектировании кабеля с учетом пропускной способности по току. В зависимости от применения, здесь необходимо учитывать поведение двигателя при перегрузке. Интеллектуальная технология последовательного подключения и использование гибридных кабелей сводят к минимуму трудозатраты и упрощают расширение машины.
Но также возможны системные решения, состоящие из децентрализованных или центральных приводов или их комбинации. «Он может охватывать все типы машин», - подчеркивает Андреас Гольф. В принципе, обе концепции привода оправданы: всегда будет идеальный тип машины для центральной или децентрализованной технологии привода. Реальный мир часто случается между ними. Поэтому обе концепции должны работать вместе.
Встреча пользователей технологии мехатронного привода
Основное внимание пользователей, использующих технологию мехатронного привода, уделяется механическим компонентам зубчатых колес, сцеплений и тормозов, а также их конструкции, размерам и взаимодействию в общей мехатронной системе.
Больше информации