Сервосистемы
Сервосистема — это серводвигатель, сервопривод и контроллер, которые вместе перемещают ось машины точно по заданию: в нужную точку, с нужной скоростью и нужным усилием. Серводвигатель отличается от обычного электродвигателя обратной связью: на нём стоит энкодер, и сервопривод по его сигналу всё время сравнивает фактическое положение с заданным и подправляет ток в обмотках. В этом разделе — сервоприводы, поворотные и линейные серводвигатели и линейные оси OMRON и серий, которые OMRON поставлял в своих сервосистемах.
Что есть в разделе
| Сервоприводы | 1S с EtherCAT до 15 кВт, Accurax G5 с EtherCAT, MECHATROLINK-II или аналоговым и импульсным заданием до 15 кВт, снимаемые с производства серия G и SmartStep 2, а также Sigma-5 |
|---|---|
| Поворотные серводвигатели | 1S, Accurax G5, серия G, Sigma-5 и интегрированный серводвигатель со встроенным приводом |
| Линейные серводвигатели | двигатели прямого линейного движения: Accurax FW и Accurax GW, SGLGW, SGLFW и SGLTW серии Sigma |
| Линейные оси Accurax | готовая ось R88L-EA-AF с линейным двигателем, энкодером и концевыми выключателями для декартовых роботов |
Что такое серводвигатель
Серводвигатель — электродвигатель, который работает только в паре со своим сервоприводом. Привод получает от контроллера задание и держит один из трёх режимов: по положению (ось приходит в точку и стоит в ней под нагрузкой), по скорости или по моменту (двигатель тянет с заданным усилием, например при намотке или прессовании). Чем выше разрешение энкодера, тем мельче шаг, которым привод видит положение: у двигателей 1S — 23 бит, то есть больше восьми миллионов отсчётов на оборот, у Accurax G5 — 20 бит.
Серводвигатели бывают разных типов — переменного и постоянного тока, синхронные и асинхронные. Двигатели 1S, Accurax G5, серии G и Sigma-5 в этом разделе — серводвигатели переменного тока, и каждое семейство рассчитано на свои приводы: 1S — на привод 1S, Accurax G5 — на Accurax G5, двигатели серии G — на приводы серии G, SmartStep 2 и Accurax G5, Sigma-5 — на Sigma-5. Линейный серводвигатель устроен так же, но развёрнут в линию: вместо вала — подвижный блок с обмотками над магнитным путём, а положение измеряет линейный энкодер. Винт, ремень и редуктор между двигателем и нагрузкой ему не нужны.
Сервосистему ставят туда, где обычный двигатель с преобразователем частоты не справляется с точностью или динамикой: станки с ЧПУ, упаковочные и фасовочные машины, сборочное оборудование, сортировка и операции «захват — перенос», декартовы роботы.
Как подобрать сервосистему
Движение. Вращение или ось с винтом и ремнём — поворотный серводвигатель. Прямолинейное движение с высокой скоростью и точностью без механической передачи — линейный двигатель или готовая линейная ось.
Момент, скорость и инерция. Номинальный момент двигателя берут по продолжительной нагрузке, а разгон и торможение проверяют по пиковому: у серий этого раздела он кратковременно достигает примерно трёх номиналов, у Sigma-5 — 350 %. Отдельно проверяют отношение момента инерции нагрузки к моменту инерции ротора — допустимое значение указано в даташите каждой модели.
Сеть. Однофазные 230 В — это оси до 1,5 кВт, трёхфазные 400 В — до 15 кВт у 1S, Accurax G5 и Sigma-5.
Управление. EtherCAT — 1S, Accurax G5 и интегрированный серводвигатель для контроллеров Sysmac. MECHATROLINK-II — Accurax G5, серия G и Sigma-5. Аналоговое и импульсное задание от контроллера общего назначения — Accurax G5 KT, серия G GT и Sigma-5, только импульсное — SmartStep 2.
Энкодер и безопасность. Абсолютный энкодер сохраняет положение после выключения, и машине не нужен поиск исходной точки; у 1S он работает без батареи. Безопасное отключение момента STO по EN ISO 13849-1 — у 1S (аппаратное до PL e) и Accurax G5 (PL d), у 1S в исполнении -51 — ещё безопасный останов SS1 и ограничение скорости SLS.
Какие серии выпускаются
Приводы и двигатели серии G и SmartStep 2 OMRON снимает с производства и называет им замену — Accurax G5; сроки приёма заказов и отгрузок — на карточках. Сервосистем Sigma-5 и линейных двигателей Sigma SGL в нынешнем каталоге OMRON Europe нет, по документам это серии YASKAWA, а их даташиты по-прежнему лежат в файловом архиве OMRON. В каталоге OMRON Europe сейчас — 1S, Accurax G5, серия G, SmartStep 2, интегрированный серводвигатель, линейные двигатели и оси Accurax.
Если нужно подобрать замену снятой модели или сервосистему под задачу, напишите нам — подберём по характеристикам и таблицам замен из документации OMRON.
