松下伺服電機(jī)代理—日弘忠信今天給大家講講伺服電機(jī)如何改變控制成本?四個(gè)方法降低伺服電機(jī)成本。使用基于PC的控制軟件、EtherCAT網(wǎng)絡(luò)、集成驅(qū)動(dòng)器和單電纜技術(shù)進(jìn)行配置，可簡(jiǎn)化運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，并降低伺服電機(jī)成本。

　　無(wú)論是改造項(xiàng)目還是新應(yīng)用，選擇和安裝最佳伺服電機(jī)，都不是一項(xiàng)簡(jiǎn)單的任務(wù)。任何升級(jí)通常都需要調(diào)整驅(qū)動(dòng)器、變速箱、編碼器以及與電機(jī)接觸的其它部件。為每個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)器單獨(dú)編程和配置，也會(huì)增加調(diào)試時(shí)間和不必要的成本。

　　新的伺服技術(shù)簡(jiǎn)化了這些過(guò)程，并釋放了同步伺服運(yùn)動(dòng)控制提供的潛在優(yōu)勢(shì)。除了通過(guò)基于PC 的控制軟件支持配置外，新的伺服系統(tǒng)還提供其它關(guān)鍵功能，例如帶直接集成驅(qū)動(dòng)器的伺服電機(jī)、單電纜連接和板載安全功能。運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中所具有的更大的簡(jiǎn)化性和靈活性，降低了伺服電機(jī)的購(gòu)置成本，這使其成為運(yùn)動(dòng)架構(gòu)的強(qiáng)有力的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

　　設(shè)置與靈活性

　　借助基于PC 的自動(dòng)化軟件和EtherCAT工業(yè)以太網(wǎng)功能，可以通過(guò)簡(jiǎn)單的工程流程配置多個(gè)伺服電機(jī)。這種軟件用于掃描和配置驅(qū)動(dòng)器，無(wú)需從筆記本電腦連接電纜到每個(gè)驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行配置。

　　支持EtherCAT 的網(wǎng)絡(luò)可提供驅(qū)動(dòng)器配置所需的高帶寬和高性能。甚至可以通過(guò)EtherCAT 現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)使用通常用于特定供應(yīng)商的專(zhuān)用軟件。工程師必須手動(dòng)輸入的唯一信息是一個(gè)電機(jī)旋轉(zhuǎn)的機(jī)械距離。

　　例如，立式填充/ 形式/ 密封包裝機(jī)具有多個(gè)運(yùn)動(dòng)軸，用于早餐食品袋子生產(chǎn)。過(guò)去，如果原始設(shè)備制造商(OEM)決定更換電機(jī)類(lèi)型，或者如果最終用戶(hù)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有電機(jī)已經(jīng)接近使用壽命的末期，他們首先需要考慮電機(jī)機(jī)械方面的約束和其它需要更換的部件。

　　傳統(tǒng)上，所選擇的電機(jī)需要單獨(dú)的配置，以便于高速處理具有精確和可重復(fù)性的袋子。如果最終用戶(hù)制造商需要更改位置配置文件以生成一系列更大的袋子，則工程師必須點(diǎn)到點(diǎn)的為每個(gè)軸重新編程，然后如果需要更換產(chǎn)品時(shí)，還需要再次重新編程。使用具有EtherCAT 和基于PC 的軟件解決方案，可以在幾分鐘內(nèi)完成相同的配置或重新配置，該解決方案利用了伺服電機(jī)的可變速度和定位。如果需要二次反饋，自動(dòng)化軟件還可以像伺服電機(jī)一樣輕松配置單獨(dú)的編碼器。

　　EtherCAT 為電機(jī)、驅(qū)動(dòng)器和輸入/ 輸出(I /O)系統(tǒng)提供實(shí)時(shí)發(fā)送診斷的能力。某些軟件平臺(tái)的測(cè)量功能，可提供有關(guān)點(diǎn)位置、速度和扭矩的精確數(shù)據(jù)，以監(jiān)控和最大化性能。

　　此應(yīng)用程序帶來(lái)的最大好處是通過(guò)簡(jiǎn)化的運(yùn)動(dòng)工程環(huán)境減少了混淆。尋找可以執(zhí)行運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)配置的軟件，以及在同一平臺(tái)上運(yùn)行可編程邏輯控制器(PLC)、人機(jī)界面(HMI)和所有其它機(jī)器控制功能是非常重要的。這消除了僅用于伺服系統(tǒng)的軟件需要。一些供應(yīng)商的軟件產(chǎn)品還包括集成的運(yùn)動(dòng)大小調(diào)整工具，這有助于通過(guò)圖形界面選擇和安裝組件。這些軟件產(chǎn)品對(duì)于伺服電機(jī)和其他難以集成的組件(例如小齒輪齒條、傳送帶或曲柄臂)非常有用。

　　自動(dòng)化軟件中集成的運(yùn)動(dòng)尺寸調(diào)整工具，有助于在圖形界面中選擇和安裝組件。

　　伺服電機(jī)的新功能

　　更高的靈活性，使工程師能夠在不中斷設(shè)備預(yù)算的情況下實(shí)施伺服電機(jī)。不僅縮短了編程時(shí)間，還可降低人工成本，使實(shí)施這些技術(shù)的總價(jià)格更接近步進(jìn)電機(jī)。這是幸運(yùn)的，因?yàn)橹氨M管可以提供潛在的同步運(yùn)動(dòng)控制以及伺服技術(shù)最新的進(jìn)展，但成本問(wèn)題實(shí)際減緩了某些工廠對(duì)伺服電機(jī)接受的速度。

　　同步電機(jī)通過(guò)閉環(huán)控制提供更高的精度。伺服電機(jī)發(fā)送反饋，允許驅(qū)動(dòng)器在沒(méi)有單獨(dú)編碼器的情況下跟蹤其位置。它們比類(lèi)似尺寸的步進(jìn)電機(jī)使用更少的能量，同時(shí)以更高的速度提供扭矩。伺服系統(tǒng)還有內(nèi)部繞組，可以更有效地散熱。新功能，例如帶集成驅(qū)動(dòng)器的電機(jī)、安全技術(shù)和單電纜技術(shù)(OCT)，可增強(qiáng)伺服電機(jī)帶來(lái)的潛在收益。

　　帶集成驅(qū)動(dòng)器的伺服電機(jī)，有助于創(chuàng)建有效的分布式伺服系統(tǒng)。將伺服驅(qū)動(dòng)器和伺服電機(jī)組合在一個(gè)設(shè)備中，可節(jié)省控制柜中的空間，并可節(jié)省更多成本。集成的安全力矩關(guān)閉(STO)和SS1 運(yùn)動(dòng)安全功能等，通過(guò)減少對(duì)這些任務(wù)的單獨(dú)I/O 端子或其它硬件的需求，可以進(jìn)一步節(jié)省成本。

　　單電纜技術(shù)可以支持各種尺寸的伺服電機(jī)，從連接到I/O 端子外形的緊湊型驅(qū)動(dòng)器的低功率選項(xiàng)到需要大型驅(qū)動(dòng)器的大型F7 法蘭電機(jī)。

　　雖然伺服電機(jī)的靈活性增加了，但很多電機(jī)的尺寸卻沒(méi)有多大變化。通過(guò)將放大器集成在外殼的后部，電機(jī)可以保持相同的法蘭規(guī)格和相似的尺寸，并且長(zhǎng)度只是稍微增加。這減少了新設(shè)計(jì)機(jī)器的占地面積，并消除了因機(jī)械改變所改造的昂貴的費(fèi)用。單電纜技術(shù)將電源和反饋結(jié)合在一根電纜中，可將布線(xiàn)工作量和潛在故障點(diǎn)減少50%，并支持所有電機(jī)尺寸和類(lèi)型。

　　通過(guò)單電纜自動(dòng)化解決方案，分布式伺服系統(tǒng)通過(guò)使用IP65 級(jí)配電箱，進(jìn)一步增強(qiáng)了無(wú)外殼運(yùn)動(dòng)控制架構(gòu)。這支持需要在模塊化機(jī)器設(shè)計(jì)中，運(yùn)行多個(gè)運(yùn)動(dòng)軸的應(yīng)用。單電纜連接其余的控制柜和配電箱，配電箱連接多個(gè)帶集成驅(qū)動(dòng)器的伺服電機(jī)以及附加配電箱(如果需要額外的軸)。多種連接器類(lèi)型與基于PC的控制軟件和EtherCAT 的直觀配置相結(jié)合，可創(chuàng)建即插即用的解決方案。

　　帶有集成驅(qū)動(dòng)器的伺服電機(jī)有利于改造項(xiàng)目和新應(yīng)用，與EtherCAT 和PC 控制配合使用還可縮短調(diào)試時(shí)間。與傳統(tǒng)控制系統(tǒng)相比，這些優(yōu)勢(shì)會(huì)變得更具經(jīng)濟(jì)效益，也更易于實(shí)施。閉環(huán)控制的優(yōu)勢(shì)，同步電機(jī)技術(shù)的進(jìn)步以及整體更簡(jiǎn)單的配置相結(jié)合，使伺服電機(jī)成為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)要求的理想選擇。

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