5 כללי אצבע בעת בחירת כונן סרוו

בחירת כונן סרוו

הגדל את ההצלחה שלך בעת בחירת כונן סרוו על ידי ביצוע מספר כללי אצבע.

בעולם מערכות הסרוו, ישנם שני סוגים של בעיות שאתה עלול להיתקל בהן:

  1. בעיות שמתגלות מוקדם וניתן לטפל בהן לפני שהן מגיעות ללקוח.
  2. בעיות שמתגלות באיחור - לאחר תחילת הייצור או לאחר שהן מגיעות ללקוח. אלה הגרועים ביותר.

האם זה לא יהיה נהדר אם יהיו הנחיות או "כללי אצבע" שיעזרו לך להימנע מבעיות לפני שיהיה מאוחר מדי?

ובכן, יש לך מזל. ריכזנו רשימה של 5 כללים בסיסיים שיש לזכור בעת בחירת כונן סרוו.

ממהרים ואין לכם זמן לקרוא את זה?  הורד את גיליון הצ'יט השימושי הזה!

תַרחִישׁ

עיצבת רובוט משלוחים מדהים שהותקן בהרבה מקומות. הכל נראה נהדר עד שאתה מקבל שיחה מלקוח מודאג, הרובוטים שלהם ממשיכים להיתקע בשיפוע. או - או.

רקע: הרובוט הנייד האוטונומי (AMR) שתכננת משתמש בהנעי סרוו כדי להניע את גלגלי המתיחה. במהלך הפיתוח הכל נבדק ועבר בשיא הצבעים - לפחות עד כמה שאפשר לדעת. אותו דבר עם הבדיקה הראשונית בחלק ממתקני הלקוחות. אז למה מישהו מתלונן עכשיו שהרובוטים מתעכבים? מה נותן? כמו כן, האם זו יכולה להיות הראשונה מבין שיחות נוספות שיגיעו?

לאחר חקירה מסוימת ולקיחת כמה מדידות אתה רואה שכונני הסרוו פוגעים בגבולות הנוכחיים שלהם.

#1 ודא שיש מספיק זרם

כלל אצבע

כלול עוד 25% של מרווח גחון למגבלה הנוכחית מעל מה שאתה חושב שצריך עבור היישום.

למה זה חשוב

קיבולת זרם נוספת יכולה להבטיח פעולה ללא הפרעה כאשר התנאים שונים ממה שציפית. קל לטעות, במיוחד כאשר סביבת היישום יכולה להיות שונה בהרבה מסביבת הבדיקה. מעט זרם נוסף יכול למנוע בעיות בהמשך.

כשזה עוזר

  • כשהתנאים משתנים - בתרחיש שלמעלה למיקום חדש היה שיפוע תלול יותר ממה שהרובוט נבדק עבורו.
    • על משטח ישר, פגיעה בגבול הזרם עלולה רק להיות תאוצה איטית יותר. בשיפועים פגיעה במגבלה הנוכחית עלולה להיות עצירה.
  • כאשר מכונות מזדקנות - החיכוך יכול לגדול עם הזמן ומצריך יותר כוח לעשות את אותו הדבר. זה יכול לקרות עם כל סוג של מכונה, לא רק רובוטים ניידים.
  • כאשר העומס משתנה - לקוחות יכולים להגדיל את המטען.

דבר נוסף שכדאי לקחת בחשבון, אם אתה מגדיל את מגבלת הזרם, וודא שהמנוע יכול להתמודד עם הזרם הנוסף!

#2 מאפשר תנודות מתח

כלל אצבע

מתי שאפשר, עליך לבחור שילוב של ספק כוח וכונן סרוו המעניק לך מרווח גחון של לפחות 25% בין מתח אספקת החשמל וגם מגבלת תת המתח ומגבלת מתח היתר של כונן הסרוו.

למה זה חשוב

תנודות מתח מתרחשות ממספר סיבות וגורמות לנסיעות מטרד הן בתנאי מתח והן בתנאי מתח יתר. הגדלת מרווח הראש מאפשרת תנודות רחבות יותר מה שמגביר את האמינות.

כשזה עוזר

הגדלת מרווח המתח יכולה לעזור במצבים אלו.

  • כאשר מתח הקו בהתקנה שונה ממתח הקו שבו פיתחת את המכונה.  "מתח קו" כלומר המתח שמסופק על ידי שקע AC במתקן שלך.  ההבדלים יכולים להיות בולטים במיוחד כאשר משווים מתחים במדינות שונות.
    • מכיוון שמערכות בקרת תנועה רבות משתמשות באספקה לא מוסדרת, כל שינוי במתח הקו ישנה את המתח המסופק לכונן הסרוו.
    • דוגמה - עבור כונן סרוו שמדורג ל-20-80VDC:
      • ספק 24VDC לא מוסדר עלול להיות נמוך מדי במקומות מסוימים
      • אספקת 80VDC לא מוסדרת עשויה להיות גבוהה מדי במקומות מסוימים

        תרחישי התחדשות של כונן סרוו

        התחדשות היא החמורה ביותר ביישומים אנכיים ובמהלך האטה כבדה.

  • כאשר התחדשות היא גורם - התחדשות הוא אותו רגע קסם שבו המנוע משתנה מצורך חשמל להפוך לגנרטור. זרימת האנרגיה מתחילה ללכת אחורה וגורמת לבעיות כמו מתח עודף באספקת החשמל. מבלי להיכנס ליותר מדי פרטים, מתח ההתחדשות יכול להגיע גבוה בהרבה ממה שרוב האנשים היו מצפים וכתוצאה מכך להשבתת מתח יתר ובמקרים מסוימים אפילו לרכיבים שניזוקו.
  • כאשר הסוללות מתרוקנות - עם יישומים המופעלים על ידי סוללה, עליך לקחת בחשבון את מגבלת תת המתח ולוודא שכונן הסרוו עדיין יעבוד כאשר הסוללה מתרוקנת. אם הסוללה כבר חלשה, ופתאום אתה מתחיל לשאוב את מלוא הכוח, עד כמה המתח יירד?

תַרחִישׁ

אתה מקים מערכת ומפעיל חשמל בפעם הראשונה ואז CRACK! יש עשן באוויר והבזק של אור. אופס, מה קרה?

עשית שטויות, זה מה.

לפי המראה, משהו בכונן הסרוו נשרף והמחשב כבר לא עובד. אחרי כמה שיחות נראה שהשתמשת בספק כוח לא מבודד עם כונן סרוו לא מבודד. האדמה הצפה על ספק הכוח יצרה זרם עצום שעבר דרך הארקת האות של כונן הסרוו וגם דרך הארקה של הבקר.

אוקיי, אז בוא נראה מה קרה. הסוג הפשוט ביותר של ספקי כוח מורכבים ממיישר גל מלא וקבל. הם מספקים הרבה כוח בעלות נמוכה. הם גם לא מבודדים מה שאומר שיש להם הארקה צפה שבה פוטנציאל המתח בין הארקה של ספק הכוח לאדמה שונה, בדרך כלל במעל 150V! לא רק שיש הבדל מתח אלא שיש גם הרבה כוח מאחורי ההבדל כך שנגד נשלף לא בא בחשבון. למעשה יש מספיק כוח כדי לפוצץ נתיך או לשרוף את החוט או העקבות שמנסים לחבר את השניים. סוגים אלה של ספקי כוח מתאימים לחלוטין לשימוש עם כונני סרוו עם תנאי אחד, כונני הסרוו שמתחברים אליהם צריכים להיות בעלי בידוד בין הארקת החשמל להארקת האות.

קבענו שלספק הכוח לא היה בידוד בתרחיש הזה, אז בוא נראה מה קורה כשאתה מחבר אותו לכונן סרוו שגם לו אין בידוד. עם כונן סרוו לא מבודד משמעות הדבר היא שהארקת החשמל והארקת האות מחוברים זה לזה באופן פנימי (בניגוד לכונן מבודד שבו שני ההארקות נפרדות). זכור גם שכונני סרוו מחוברים לדברים אחרים כמו כבלים עם מיגון, בקרים, כרטיסי רשת, מחשבים, אספקת לוגיקה ועוד. כדי שכל המכשירים הללו יעבדו יחד, הארקות האות שלהם מחוברות יחד; ועם כל החיבורים האלה חייבים להיות מספר נתיבים לקרקע האדמה.

יש צורך בבידוד בספק הכוח או בכונן הסרוו כדי למנוע סכנות הלם ונזקים.

בשלב זה כנראה חיברתם את הנקודות בתרחיש שלנו, אבל בואו נפרט את זה. לספק הכוח היה הארקה צפה אשר הייתה מחוברת להארקת החשמל של כונן הסרוו. מכיוון שכונן הסרוו לא היה מבודד, זה אומר שהארקת החשמל הייתה מחוברת להארקת האות, זה בתורו היה מחובר להארקה של כל שאר הרכיבים במערכת. מכיוון שהארקה של ספק הכוח צפה, היא יצרה זרם עצום שלקח כל נתיב שהוא יכול כדי להגיע לאדמה הגורמת לניצוצות והרס כל רכיב חסר מזל בדרך.

#3 ודא שיש לך בידוד

כלל אצבע

כדי למנוע בעיות יש צורך באחד משני הדברים הבאים:

  • שנאי בידוד בין קו ה-AC להארקת החשמל של ספק הכוח. ו/או
  • בידוד אופטי בין הארקת החשמל של כונן הסרוו להארקת האות.

היצרנים של ספק הכוח ו/או כונן הסרוו יכולים לומר לך אם יש להם בידוד. המידע צריך להיות בגיליון הנתונים.

שימו לב שכלל זה אינו חל על מערכות המופעלות על ידי סוללות או על כונני סרוו המקבלים מתח AC ישירות.

ספקי כוח שאין להם שנאים הם זולים יותר וחזקים יותר. הם בטוחים לשימוש אם לכונן הסרוו יש בידוד מובנה.

 

כונני סרוו ללא בידוד יכולים להיות קטנים יותר וזולים יותר. הם בטוחים לשימוש אם לספק הכוח יש שנאי בידוד.

למה זה חשוב

מתח מתוקן מאספקת AC יוצר קרקע צפה. הפרש המתח בין האדמה הצפה לאדמה עולה לרוב על 150V. הפרש מתח זה יצור נתיב זרם חזק מספיק כדי להרוס את כונן הסרוו ורכיבים אחרים. בידוד מגן על הציוד מפני נזק על ידי חסימת הנתיב הנוכחי לאדמה.

בידוד אספקת החשמל נפוץ במתחים נמוכים יותר. בידוד כונן סרוו נפוץ במתחים גבוהים יותר.

כשזה עוזר

  • בכל פעם שהכוח מגיע ממקור AC
    • שימו לב במיוחד בעת שימוש בספקי כוח שמתח המוצא בטווח של 100 - 200VDC - הסיבה קשורה לאופן שבו כונני סרוו וספקי כוח בנויים:
      • ספקי כוח בדירוג מתחת ל-100VDC משתמשים בדרך כלל בשנאים מופחתים כדי להוריד את המתח. שנאים אלה מספקים גם בידוד.
      • כונני סרוו המדורגים לפעול מעל 200VDC מבודדים בדרך כלל עקב חששות בטיחות ורעש.

#4 אל תקבל יותר מדי כוח

כונן סרוו גדול עם מנוע זעיר

כונן סרוו גדול מדי תופס מקום יקר ומייקר את עלות המערכת.

כלל אצבע

כן זה טוב שיש כוח נוסף, אבל אל תגזים.

למה זה חשוב

ברוב המקרים יותר מדי כוח לא ישפיע על הביצועים, אבל זה יכול להגדיל עלויות שעלולות להשפיע על הרווחים. אם המערכת שלך משתמשת רק ב-2A רציף ולכל היותר 6A peak אז זה ממש לא הגיוני שיהיה כונן סרוו שמוציא 30A רציף ו-60A peak. במצב זה אתה בהחלט צריך להוריד את מגבלת הזרם כדי להגן על המנוע, בהנחה שהמנוע היה בגודל המתאים ליישום.

כשזה עוזר

  • כאשר אתה מנסה לשלוט בעלויות - למה לשלם על נסיעה יקרה יותר כשלא צריך?
  • כאשר אתה צריך לחסוך מקום - כונן חזק יותר הוא בדרך כלל גדול יותר, האם אתה יכול להרשות לעצמך את השטח הנוסף?
  • כאשר אתה צריך בקרת זרם טובה יותר - כונן בקנה מידה לזרם גבוה בהרבה לא יכול לקבל את בקרת הזרם העדינה הדרושה ליישום.

מבט מקרוב על קנה המידה הנוכחי

דבר אחד שמתכנן מכונות עשוי שלא לשקול הוא קנה המידה הנוכחי. הלולאה הנוכחית היא הלולאה הפנימית ביותר ומהווה את הבסיס למערכת ביצועים גבוהים. כאשר אתה רוצה שמערכת תפעל ממש טוב אתה צריך להתחיל עם לולאת זרם טובה.

...בסדר, חזרה לקנה המידה הנוכחי... כאשר אנו מתכננים את כונני הסרוו שלנו, אנו משנים את המשוב הנוכחי לדירוג כונן הסרוו. מה זה אומר בדיוק? ובכן, אם אתה לוקח כונן 50A, כל טווח הפלט - במקרה זה -50A עד +50A צריך להיות מיוצג עם אות -10V עד +10V, או במקרה של כונן דיגיטלי הוא צריך להיות מיוצג עם מספר מוגדר של ביטים, 2^14 ביטים למשל.

עבור דוגמה זו זה אומר שקנה המידה יהיה

(אות ±10V) / (מוצא ±50A)
=
(טווח 20V) / (טווח 100A)
=
200mV/A עבור אנלוגי או כ-160bits/A עבור דיגיטלי

אז לאן אנחנו הולכים עם זה? הנקודה היא ככל שהדירוג הנוכחי בכונן הסרוו גבוה יותר, כך יש להתאים את המשוב הנוכחי לפרוס יותר. מכיוון שהמשוב צריך לכסות טווח רחב יותר, אתה מתחיל לאבד רזולוציה עבור בקרת זרם קטנה. אם יש לך אפליקציה שזקוקה לזרם נמוך, תקבל בקרת זרם טובה יותר על ידי בחירת כונן סרוו שמדורג קרוב יותר לאפליקציה.

ברוב המקרים זה ממש לא סוף העולם אם קנה המידה רחוק, אבל אתה לא עושה לעצמך טובה

#5 דבר תמיד עם התמיכה הטכנית

ADVANCED Motion Controls תמיכה טכנית להמלצה על כונני סרוו

חסוך זמן יקר וצמצם טעויות על ידי פנייה לתמיכה הטכנית.

כלל אצבע

אם יש לך שאלות כלשהן או שאתה עומד בפני החלטה קשה, פנה לתמיכה הטכנית שלנו. הכל החל משאלות פשוטות ועד מורכבות, נוכל לעזור לנווט אותך בכיוון הנכון.

למה זה חשוב

זמן זה כסף ובדרך כלל הרבה יותר מהר לבקש עזרה במקום לנסות להבין דברים בעצמך. אנו מתגאים בכך שיש לנו את אחד מצוותי התמיכה הטכנית המגיבים ביותר בתעשייה, אז אם תפנה אלינו אנחנו כאן כדי לעזור. מקוון אנו בדרך כלל מגיבים תוך יום עסקים אחד. בטלפון יש לנו צוות בהישג יד בשעות העבודה הרגילות שלנו.

כשזה עוזר

  • בעת בחירת כונן סרוו - גם אם כיסית את כל הזוויות ואתה בטוח שבחרת את הכונן הסרוו הנכון, לא יזיק להושיט יד ולבקש ממישהו אחר להסתכל.
  • כאשר אתה לא בטוח לגבי תכונה - אם יש תכונה שתמלא תפקיד קריטי בעיצוב שלך לא יזיק לדבר עם מישהו כדי לוודא שהיא תענה על הציפיות שלך.
  • כאשר אתה צריך לבדוק את התאימות לרכיבים אחרים - כונני סרוו מתחברים להרבה רכיבים שונים. פנה אלינו אם אתה לא בטוח לגבי המשוב, המנוע, הרשת או דברים אחרים שאתה מתכנן לחבר לכונן.
  • בכל פעם שאתה תקוע - אם אתה חדש בכונני סרוו או חדש במוצרים שלנו, יש עקומת למידה. חסוך זמן והחרפה ופנה כדי שנוכל לעזור!
  • כאשר אתה צריך עזרה בפתרון בעיות - בין אם זה מקבל משהו לעבוד בפעם הראשונה, או פתרון בעיות במכונה שפתאום הפסיקה לעבוד. הושיטו יד ותנו לנו לעזור לכם לחזור ולהתחיל.

כלל בונוס סודי: כל אפליקציה שונה, כך שכפי שהמונח "כלל אצבע" מרמז, אף אחד מהכללים הללו אינו מוחלט... מלבד פנייה לתמיכה טכנית. התקשר תמיד לתמיכה הטכנית.

מאת רנה ימזון, מנהלת שיווק

עוד משהו שאולי יעניין אותך...

מהי תיבת מידע לכונן סרוו
מה זה כונן סרוו?
תיבת מידע להדפסת תלת מימד 2
בקרת תנועה בהדפסת תלת מימד
כונן סרוו או מגבר סרוו
האם זה כונן סרוו או מגבר?
תיבת מידע ולוג FM060-10-EM
כונני FlexPro Servo עבור יישומים משובצים במכונה
מאוורר נייד
בקרת תנועה של מאוורר