سرو سیستم سری های BONMET SA SD SM series

توضیحات

فروش و ارائه سرو موتور و درایو (AC servo motor and drive)

(کاتالوگ ها و مشخصات مربوط به این کالا در بخش اطلاعات بیشتر، قابل دسترسی می باشند) (توقف تولید) (Discountinued)

گزیده ای بر سرو موتور و درایو SERVO motor & Drive

• سروموتور AC Servo motor

سرو موتور AC یك موتور، از گروه موتورهاي سنكرون با استاتور سه فاز و رتور آهنرباي دائم مي باشد.

در صنعت اين موتور را با نام های گوناگونی می شناسند، مانند:

1. AC servo motor
2. 3-phase brushless AC motor
3. Permanent magnet AC motor

همانطور که از اسم اين موتور مشخص است جاروبك يا ذغال در اين موتور وجود ندارد لذا نگهداري آن ها در مقايسه با ساير موتورهاي سرو DC، بسیار كم هزينه تر و عمر مفيد آنها بيشتر است و همچنین صداي توليد شده در حين حركت موتور نيز،  خيلي كمتر از موتورهاي DC مي باشد. (توجه: برق سه فاز ورودی سرو موتور فقط با درایو مربوطه قابل تامین می باشد و سرو موتور به هیچ وجه مستقیم به برق اتصال داده نمی شود)

به دليل استفاده از آهنربا در روتور این موتورها در مقايسه با موتورهاي سرو DC كه رتور آنها سيم پيچي شده است، وزن این موتورها كمتر بوده كه همين تفاوت باعث كم شدن اينرسي رتور می شود و باعث تحرک سریعتر موتور می گردد.

بر خلاف سروموتورهای DC که از تاکوژنراتور برای موقعیت یابی در آنها استفاده شده در این موتورهای از انکدر (یا رزولور) به عنوان فیدبک و مشخص شدن موقعیت روتور، در قسمت انتهایی موتور، استفاده شده است و بسته به نوع نیاز درایو و دقت موتور و درایو ، انکدرها به صورت Serial , Absolute , Incremental با تعداد پالس های مختلف تعیین و نصب می شوند مانند: 2500P/r(که بیشتر نیازها از نظر دقت را در صنعت پاسخ گو می باشد) ، 13bit، 17bit ، 20bit ، 22bit

• سرو درایو AC servo drive

( در نظر داشته باشید منظور از سرو درایو DC که در این مطلب وجود دارد، برق دی.سی فقط مربوط به برق تغذیه ورودی درایو می باشد و مربوط به اتصال به سرو موتور DC نیست و به همان موتور های سنکرونس AC قابل اتصال می باشد)

نوع عملکرد سرو درایو به طور خلاصه

سرو درایو در اصل، تامین کننده برق سه فاز سروموتور برای کار و حرکت موتور می باشد و همچنین این قابلیت را فراهم می کند تا فرامین کنترلی را از کنترلر(درایور فرمان یا پی.ال.سی PLC) دریافت کرده تا ولتاژ و فرکانس مناسب را به فازهای موتور جهت اجرای دقیق آن فرمان برساند و همچنین فیدبک انکدر(encoder feedback) را از سروموتور دریافت و با فرمان های دستوری دریافتی مقایسه می کند تا مقدار سرعت(Speed rotor) ، موقعیت(Angel rotor) و جهت حرکتی و همچنین بررسی جریان هر فاز موتور(Sensor current) را دقیقا با فرامین ارسالی یکسان و هماهنگ نماید و خطای حرکتی (Error) را تا حد امکان رفع نماید.  مقدار این خطا از مقایسه فرمان های پالس دریافتی از کنترلر و مقادیر فیدبک انکدر و جریان هر فاز موتور بدست می آید و هر چقدر رفع و جبران این خطاها در سرو درایو سریعتر انجام شود دقت و کیفیت سرو درایو بالاتر است. (البته در نظر داشته باشید که این مراحل و محاسبات با سرعت فوق العاده بالایی در درایو انجام می شود) و همچنین درایوها این قابلیت را نیز دارند تا جهت سیستم های کنترلی حلقه بسته (close loop) ، فیدبک انکدر را با نسبتهای مختلف و قابل تنظیم (بسته به نوع درایو) به کنترلر یا پی.ال.سی ارسال نمایند تا سیستم حلقه بسته کامل (Full close loop) قابل اجرا باشد. (این کار جهت بررسی صحت پالس های ارسالی از کنترلر تا سرو درایو مورد استفاده قرار می گیرد)

برق تغذیه ورودی درایو ها تکفاز (یا سه فاز) 220 ولت و سه فاز 380 ولت (معمولا در توان های بالا) می باشند با فرکانس 50هرتز و همچنین درایوهایی که برق ورودی آن ها 24 تا 80 ولت دی.سی (SD-SL) می باشند جهت شرایط کاری که برق ورودی DC نیاز و یا در دسترس است البته این مدل همان طور که در بالا اشاره شد با همان سروموتورهای سنکرونس ای.سی )بسته به ولتاژ سه فاز موتور(، قابل اتصال می باشند.

در نظر داشته باشید که برق خروجی سرو درایو (یا برق ورودی سه فاز سروموتورها) بسته به شرایط حرکتی کاملا متغیر بوده و با ولتاژ و فرکانس های مختلفی ، توسط سرو درایو تعیین و به موتور اعمال می گردد و می توان گفت بسته به جهت جرخش ، سرعت چرخش روتور ، تعداد قطب های استاتور موتور و همچنین مقدار بار (Load) که بر روی سروموتور در لحظه عملکرد قرار دارد ، مقادیر ولتاژ و فرکانس کاملا متفاوت و متغیر می باشند که متناسب با شرایط ، سرو درایو به سرعت مقدار مورد نیاز را به سروموتور اعمال می کند.

از آنجایی که شکل موج خروجی سرو درایو به روش سوئیچینگ (SPWM) است، به همین جهت دارای هارمونی های فرکانس بالایی می باشد که استفاده از فیلتر برای رفع این هارمونی ها پیشنهاد می شود.

روش های کنترلی سرو درایو

روش های کنترلری و اصطلاحا ارسال فرمان از کنترلر(یا پی.ال.سی) به سرو درایو در درایو های مختلف و بسته به نیاز متفاوت و متنوع می باشند. ولی در کل می توان گفت روش های مرسوم تر که بیشتر برند های سرو درایو تولید می کنند به صورت زیر است:

• روش موقعیت (Position control):

ارسال دستور فرمان به صورت پالس جهت کنترل سرعت، مقدار و جهت حرکت روتور.

روش سرعت آنالوگ (Analog speed control):

ارسال ولتاژ آنالوگ (معمولا -/+10 VDC) جهت کنترل سرعت و جهت حرکت سروموتور.

• روش سرعت دیجیتال (Input speed control):

تعیین مقادیر سرعت در درایو از طریق پارامترها (بسته به مدل درایو) و امکان تعیین و اجرای مقادیر سرعت تعریف شده توسط سیگنال های دیجیتال.

• روش گشتاور آنالوگ (Analog torque control):

ارسال ولتاژ آنالوگ (معمولا -/+10 VDC) جهت کنترل گشتاور و جهت حرکت سروموتور.

• روش کنترل نقطه به نقطه (Point to Point control):

این قابلیت را درایو دارد که مقادیر موقعیت ، سرعت و جهت چرخش روتور، شتاب حرکت و مقدار تحمل گشتاور از قبل به صورت چند نقطه مختلف (تعداد آن ها بسته مدل درایو می باشد) در پارامترهای درایو تنظیم شده و با ارسال فرمان های دیجیتال به درایو قابل اجرا می باشند. (البته این مدل کنترل، در بعضی از درایوها وجود دارد و همچنین دارای تنظیمات مختلف و متفاوتی می باشند و معمولا در جاهایی استفاده می شود که نیاز به کنترل دیجیتال می باشد و از کنترلر و یا پی.ال.سی هایی که دارای ماژول پالس و یا ولتاژ انالوگ هستند استفاده نمی شود)

دیگر های روش کنترلی به صورت شبکه می باشند مانند:

• ModBUS (RS232/485)
• CANOpen
• EtherCAT
•  و …

البته همان طور که اشاره شد روش ها مختلفی وجود دارد و ما اینجا به مرسوم ترین و متداول ترین آنها به طور خلاصه پرداختیم.

سرو ها در ساخت دستگاه هایی که دقت بالا نیاز است مانند:

• دستگاه هایی که نیاز به حرکت دقیق و دقت بالا هنگام توقف لازم است مثل انواع دستگاههاي CNC كه بصورت حلقه باز (Open loop) و یا حلقه بسته (Close loop) کار می کنند.
• ماشین های سی ان سی چوب جهت حرکت محورها
• ماشین های سی ان سی فلز دروازه ای
• دستگاهای تراش
• برش پلاسما و هوا گاز
• برش واترجت جهت سنگ و شیشه
• برش مواد غذایی مثل برش تکه های شکلات
• در دستگاه هايي كه تعداد استارت – استاپ موتور زياد است
• فيدرهاي پانچ و پرس و برش فلزات و غير فلزات

در ماشينهاي بسته بندي خطي مواد غذايي که نیاز به حرکت سنکرون است و باید لفاف كاملا هم سرعت با محصول حركت كرده و دوخت و برش لفاف در نقطه مشخص و دقیقی انجام شود تا چاپ ، دوخت و برش روي لفاف در محل مورد نظر انجام پذیرد.

• ماشین های چاپ و بسته بندی كيك ، گز، شكلات ، بستني و امثال انها
• هم سرعت كردن قسمتهاي مختلف يك ماشين ، مثل غلتك هاي يك ماشين چاپ چند رنگ
• دستگاه های پركن هاي پيوسته بدون توقف
• برش لوله يا شيشه حين حركت آنها
• دوخت و پرفراژ بدون توقف كيسه هاي پلاستيكي
• دستگاه هایی که نیاز به ايجاد يك نسبت ثابت بين سرعت دو قسمت از دستگاه دارد.
• مثل دو غلتک كه يك ماده ای را مي كشند اما سرعت يكي از غلتك ها قدري از ديگري باید كمتر يا بيشتر باشد و این حالت باید در کل فرایند تولید حفظ شود.
• كنترل كشش (Tension) از طريق كنترل گشتاور (Torque)
• دستگاههاي جمع کن ورق كاغذ ، كابل ، لوله پلاستيكي ، ورق فلزي

بازكن و جمع كن رول مقوا و ابر (البته در برخی از ماشین آلات با ایجاد تمهيداتي از طريق كنترل سرعت ، كشش را كنترل می کنند که دقت بیشتری هم دارد.)

• ماشينهاي تزريق پلاستيك نيز از قابليت كنترل گشتاور بهره می برند.
• در تمام دستگاه هایی که نیاز به سرعت حرکت پائین و همچنین دقت بسیار بالا می باشد یک سرو سیستم مناسب، بهترین گزینه است.
• ماشین های تولید فوم و ابر
• ماشین آلات نساجی
• ماشین آلات فرش (دستگاهای تولید فرش ماشینی)
• صفحه های گران جهت سوراخ کاری
• ماشین آلات صنعت طلا سازی
• ماشین آلات چاپ و لیبل زن
• ماشین آلات بسته بندی و برش در صنایع پزشکی
• اکچوئتورهای خطی و دوار
• ماشین آلات آزمایشگاه و تست سختی سنجی
• و …

از دیگر موارد استفاده از سرو می باشند.

مشخصات فنی سروموتورهای بن مت سری SM

• کاربرد تکنولوژیهای مدرن درساخت، جهت فشردگی و کم حجمی با دقت بالا.
• کاربرد انرژی مغناطیسی بالا(نیودیوم مگنت)، جهت ایجاد گشتاور خروجی بالا حتی در سایزهای کوچک.
• رنج وسیع توان های مختلف با نسبت IP بالا، مناسب برای محیط های صنعتی.
• انواع مختلف سروُموتور، در ترکیب های گوناگون سرعت-گشتاور، که به سه دستۀ کلی High & Medium, Low تحمل گشتاور تا 3 برابر گشتاورنامی.
•  High Magnetic Energy
•  High IP Rating
•  Wide Power Range
•  Short Time 300% Overload

مشخصات فنی سرو درایوهای بن مت سری SA

• طراحی شده با عملگرهای سرعت بالا(DSP)،آرایه های قابل برنامه ریزی(FPGA)،ماژول های قدرت هوشمند(IPM)ونسل چهارم پاور(PIM).
• ولتاژ تغذیه ورودی: تکفاز و یا سه فاز 220 ولت (مدل های SA3L…) سه فاز 380 ولت (مدل های SA3H…)
• کنترل دیجیتال با پیوستگی بالا و حفظ کامل عملکرد و اجرا وهمچنین امکان پاسخ به انواع انکدر.
• امکان ارتباط با انواع سیستم های CNC و کنترلرهای مختلف.
• امکان اتصال به انواع PLC و MCU و نرم افزارهای مبتنی بر PC مانند: Mach 3.

روش های کنترل حرکت:

• Position
• Speed
• Torque
• Position/Speed/Torque
• Point to Point
• Torque and Speed
• Demo

دیگر امکانات:

• تنظیمات GAIN
• عملگرسویچینگ PID
• عملگرنقشه دهی منطقی سیگنال هایI/O
• عملگرگیربکس الکترونیکی و تابع تقسیم فرکانسM/N
• پروتکل ارتباطی Modbus
• نرم افزار کنترل – Servofly
• تابع فیلتر Mechanical Resonance
• پروتکل ارتباطی کن CanOpen (optional)

مشخصات فنی سرو درایوهای بن مت سری SD-A(SL10A)

• طراحی با برق ورودی DC (24~85 VDC) با دقت بالا و تابع روش کنترلی MOSFET.
• کنترل دیجیتال با پیوستگی بالا و حفظ کامل عملکرد و اجرا وهمچنین امکان پاسخ به انواع انکدر.
• امکان ارتباط با انواع سیستم های CNC و کنترلرهای مختلف.
• امکان اتصال به انواع PLC و MCU و نرم افزارهای مبتنی بر PC مانند: Mach 3.

روش های کنترل حرکت:

• Position
• Speed
• Torque
• Demo
• BUS (RS232)

دیگر امکانات:

• تنظیمات GAIN
• پروتکل ارتباطی Modbus
• نرم افزار کنترل – Servofly