Tendances des servomoteurs pour 2022

C'est de nouveau le moment de notre revue annuelle des dernières tendances en matière de servocommandes pour l'année à venir. Comme ces dernières années, les tendances des servocommandes pour 2022 sont motivées par les demandes de l'industrie pour plus de puissance et de meilleures performances.

La robotique mobile et la mobilité électrique continuent de mener la charge lorsqu'il s'agit de repousser les limites de l'innovation en matière de servomoteurs. Cela inclut l'automatisation des entrepôts et des usines, ainsi que l'automatisation des industries centrées sur les personnes, comme les épiceries, les centres commerciaux et les hôpitaux. Les points communs de ces applications sont les systèmes à faible tension continue, typiques de l'alimentation par batterie, et les conceptions robustes capables de résister aux chocs et aux vibrations pendant des périodes prolongées.

Nous ne pouvons pas parler des servocommandes en 2022 sans mentionner l'éléphant dans la pièce ; une grande partie de notre attention devrait être consacrée à l'identification et à l'intégration de composants de remplacement qui ne sont pas disponibles ou sont en quantité limitée. L'année 2021 est entrée dans l'histoire comme l'année de la pénurie de puces et ceux d'entre nous qui travaillent dans ce secteur s'attendent à en subir encore les effets en 2022.

Malgré ces défis, le progrès et l'innovation se poursuivront toujours.

Nouvelles caractéristiques des servomoteurs en 2022

Nous avons beaucoup de choses prévues pour 2022, voici donc quelques fonctionnalités et capacités à prévoir pour l'année à venir.

Double retour universel

Le Dual Universal Feedback est la combinaison du Dual Feedback et du Universal Feedback. En termes simples, elle donne la possibilité de traiter deux encodeurs de n'importe quel type. Individuellement, nous disposons déjà de ces deux fonctionnalités, mais nous prévoyons de les combiner en 2022.

La double rétroaction signifie que le servomoteur peut accepter deux codeurs. Ce système est utilisé dans les configurations de contrôle à double boucle pour augmenter la précision sur les machines qui ont un jeu. Un codeur est placé sur le moteur pour assurer une vitesse régulière et contrôlée, même lorsque la charge change en raison du jeu. L'autre codeur est placé sur la charge pour assurer un positionnement précis au niveau de la charge, indépendamment du jeu ou lorsqu'il y a des composants de transmission non rigides (comme une longue vis à billes qui peut fléchir un peu).

Schéma de principe montrant la rétroaction en double boucle

Retour en double boucle avec dispositif sur le moteur et sur la charge

La rétroaction universelle signifie que le servomoteur peut accepter de multiples types de codeurs comme les codeurs incrémentaux A/B en quadrature ainsi qu'une variété de protocoles de retour absolu comme BiSS-C, Endat, SSI, etc.

Le principal avantage de la rétroaction universelle double est qu'elle offre aux ingénieurs et aux concepteurs de systèmes une plus grande souplesse dans la configuration de la rétroaction dans leur système. Par exemple, si l'encodeur monté sur le moteur a un type de retour alors que le chariot linéaire sur la charge utilise un autre type de retour. Plutôt que de changer l'un des encodeurs pour l'adapter à l'autre, les ingénieurs peuvent se contenter d'utiliser ce qu'ils ont, ce qui leur permet de gagner du temps et de l'argent.

Montage sur panneau FlexPro

Servomoteur à montage sur panneau avec cadre en aluminium

Servomoteur FlexPro pour montage sur panneau

Les servocommandes de type PCB-Mount et Machine-Embedded offrent la meilleure densité de puissance et la plus petite taille, mais nous avons constaté une forte demande pour des servocommandes emballées dans le facteur de forme plus traditionnel du montage sur panneau. En 2021, nous avons introduit notre premier servo-variateur FlexPro dans le style de montage sur panneau. En 2022, attendez-vous à voir beaucoup plus de servocommandes FlexPro offertes dans l'option de montage sur panneau.

Les servocommandes encastrables offrent un peu plus de protection car elles disposent d'un boîtier pour protéger les composants électroniques sensibles. Leur taille plus importante permet également d'accueillir des connecteurs plus grands, ce qui peut faciliter l'installation. Si la taille et le poids ne sont pas une contrainte, alors le facteur de forme du montage sur panneau peut offrir l'avantage d'une installation plus facile et d'une meilleure protection.

Retour d'information sur le codeur SSI

Chez ADVANCED Motion Controls, nous sommes fiers de fournir des solutions compatibles avec le plus grand nombre possible de types de rétroaction. Cette année, nous prévoyons d'ajouter l'interface série synchrone (SSI) au mélange. SSI est un protocole de retour de codeur pour le retour absolu. Elle viendra s'ajouter à nos options existantes, notamment BiSS-C, EnDat, Hiperface et Tamagawa.

Auto-tuning pour les boucles de vélocité et de position

Nous avons ajouté le réglage automatique de la boucle de courant l'année dernière. En 2022, nous ajouterons le réglage automatique de la vélocité et de la position. D'une part, le réglage manuel est assez amusant et permet aux ingénieurs de régler les performances exactement à leur goût. D'autre part, l'accord automatique peut faire gagner du temps ou fournir un bon point de départ pour un accord manuel ultérieur. L'accord automatique sera disponible par le biais d'une mise à jour du logiciel comme une extension gratuite des capacités.

Mises à jour Ethernet/IP

Nous avons lancé notre premier servomoteur Ethernet/IP en 2021. En 2022, nous compléterons la gamme de produits FlexPro pour inclure davantage de niveaux de puissance et d'options.

Plus d'options d'alimentation pour les variateurs FlexPro de petite taille

Contrairement à leur nom, nos servomoteurs miniatures sont en fait les plus grands modèles de la famille FlexPro (jusqu'à présent). Les variateurs FlexPro de taille "mini" ont été introduits en 2021 et sont les versions plus grandes de leurs homologues de taille "micro". En 2022, nous ajouterons des options pour un fonctionnement en 200V et 60V avec un courant de sortie continu estimé à plus de 25A et 80A respectivement.

Avec à peu près la même puissance (en termes de V*I) et la même densité de puissance, l'avantage d'un plus grand nombre de niveaux de tension permet de fonctionner dans une plus large gamme de systèmes qui utilisent différentes configurations de batteries ou d'alimentations en courant continu.

Petit circuit imprimé de servomoteur avec broches en cuivre
Petit circuit imprimé de servocommande avec broches en cuivre et bornes à vis
Petit circuit imprimé de servomoteur avec broches en cuivre

Servo drives FlexPro multi-axes

Concept de servo-variateur multi-axe FlexPro

Conception d'une unité FlexPro multi-axes

L'introduction de servomoteurs FlexPro multi-axes figurait sur notre liste en 2021, mais nous n'avons pas été en mesure de les intégrer. Ils sont de nouveau sur la liste en 2022, alors gardez un œil sur les options multi-axes !

Les systèmes à deux, trois et quatre axes sont d'excellentes solutions pour les portiques, les robots delta, les bras robotiques et les robots mobiles. Ils peuvent simplifier le processus d'installation, réduire le nombre de pièces sur les conceptions et prendre moins de place pour l'électronique.

Conclusion

Avec l'incertitude des problèmes de chaîne d'approvisionnement qui plane au-dessus de nos têtes, il est difficile de faire des prédictions solides, mais cette liste a été réduite aux fonctionnalités que nous sommes plus susceptibles de publier. Nous devrons vérifier ce que nous aurons fait en 2023 !

 

par René Ymzon, responsable marketing

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