Quando si dovrebbe prendere un servoazionamento personalizzato?

Frustrazione dei requisiti dei servoazionamenti standard personalizzati

Trovare un servo drive standard che soddisfi tutte le esigenze della vostra applicazione può essere a volte difficile, rendendo un servo drive personalizzato una migliore alternativa.

Avete cercato su Internet e parlato con tutti i produttori di servoazionamenti, ma non riuscite a trovare un servoazionamento con tutte le caratteristiche di cui avete bisogno. Cosa sta succedendo? Siete irragionevoli? Le vostre specifiche sono insolite?

Non può essere così difficile... può?

Motivi per cui potresti aver bisogno di un servoazionamento personalizzato:

  • Avete bisogno di una caratteristica che semplicemente non ha senso includere in un servoazionamento progettato per un uso generale.
  • I componenti del vostro sistema non sono compatibili tra loro. Con tutte le nuove caratteristiche e tecnologie che vengono introdotte in questi giorni, è davvero una sorpresa che i componenti di diversi fornitori non sempre funzionino insieme?
  • Non fanno un servoazionamento che si adatti allo spazio disponibile. La robotica moderna e le applicazioni mobili hanno costretto l'elettronica a inserirsi in spazi sempre più piccoli, rendendo ancora meno probabile che esista un servoazionamento che soddisfi tutti i vostri requisiti E che rientri nelle dimensioni di cui avete bisogno.

Gruppo di servoazionamenti standard

Mentre ci sono molti prodotti standard disponibili, un prodotto personalizzato è a volte la soluzione migliore.

Quando si seleziona un servoazionamento, il processo di solito inizia con l'esame dei prodotti standard per vedere se qualcuno di essi funziona per voi. Su ADVANCED Motion Controls ha oltre 200 modelli di servoazionamenti standard tra cui scegliere, il che è un buon inizio; se trovate una corrispondenza, allora il lavoro è fatto! In caso contrario, dovrete considerare quali compromessi o soluzioni sono necessari per far funzionare un prodotto standard per voi. Se sono necessari solo pochi accomodamenti minori, allora probabilmente ha senso attenersi a un prodotto standard. Ma se avete bisogno di fare troppi compromessi, allora potreste mettere a rischio il vostro progetto. Quando siete ad un punto in cui un prodotto standard sta causando troppe complicazioni, allora una soluzione personalizzata dovrebbe essere una forte considerazione.

Quali personalizzazioni sono possibili?

Servoazionamento come adattatore universale

In un sistema di controllo del movimento, il servoazionamento è il punto centrale di connessione per questi componenti:

  • Motore
  • Feedback
  • Controller
  • Alimentazione
  • Interruttori di fine corsa
  • Altri componenti periferici

Quando si considera ogni componente che tocca il servoazionamento moltiplicato per ogni opzione per questi componenti, il numero di combinazioni cresce ben oltre quello che può essere offerto con una linea di prodotti standard.

È qui che un servoazionamento personalizzato con le giuste caratteristiche può trasformare un design disordinato in uno pulito.

Servoazionamenti personalizzati collegati a varie parti della macchina

I servoazionamenti fungono da adattatore universale per collegare i diversi componenti di un sistema. I servoazionamenti personalizzati possono adattarsi a qualsiasi combinazione.

Per esempio, abbiamo visto sistemi in cui era richiesto un resolver per il feedback di posizione. Questo ha causato un problema perché non si riusciva a trovare un servoazionamento che usasse il feedback del resolver ma che avesse anche le caratteristiche e le capacità di potenza giuste per la loro applicazione. La loro soluzione è stata quella di costruire in casa un convertitore che prendesse il segnale del resolver dal motore e desse il corrispondente segnale di encoder + commutazione al servoazionamento. Che pasticcio, e che lavoro in più! Una soluzione migliore sarebbe un servoazionamento personalizzato che accetta direttamente il feedback del resolver.

Personalizzazioni ambientali

Un'altra preoccupazione per i progettisti di macchine è quanto bene il servoazionamento può gestire le condizioni ambientali come temperatura, umidità, vibrazioni e altro. Per esempio, un robot artico deve operare in condizioni di congelamento, mentre una stazione di tracciamento basata nel deserto deve lavorare in condizioni quasi bollenti. I robot agricoli devono essere protetti da fango e acqua, mentre una macchina industriale deve essere protetta da polvere e mani.

servoazionamento danneggiato

I servoazionamenti personalizzati possono aiutare a evitare danni dovuti a fattori ambientali.

Ogni applicazione è diversa ed esistono numerosi metodi per proteggere i servoazionamenti in condizioni diverse.

  • Le temperature di funzionamento possono essere ampliate usando dei sottocomponenti che sono classificati per le temperature desiderate insieme a test approfonditi per verificare l'operatività e le prestazioni.
  • La protezione dall'ingresso (IP) è la protezione dall'intrusione di elementi o oggetti estranei. Le personalizzazioni possono essere semplici come l'aggiunta di un coperchio per proteggere le dita e le mani dalle scosse, o l'aggiunta di un coperchio di plastica con una guarnizione per evitare che i liquidi entrino all'interno. L'estremo è quello di racchiudere il servoazionamento in un composto di rivestimento per rimuovere qualsiasi possibilità di contaminazione. Un modo semplice per proteggere dalla polvere e dall'umidità è spruzzare la scheda con un rivestimento conforme.
  • La robotica mobile ha più urti e vibrazioni delle macchine di fabbrica tradizionali. Col tempo i componenti come i condensatori possono allentarsi. Possiamo riprogettare i servoazionamenti per usare componenti a basso profilo e possiamo usare l'adesivo per ancorare i componenti al pcb.

Layout personalizzato per semplificare l'installazione e i collegamenti

servoazionamento ad alta corrente personalizzato

I prodotti personalizzati permettono di specificare sia la posizione che il tipo di connettori desiderati, riducendo le sfide di cablaggio.

Vi è mai capitato di entrare in una stazione di servizio e scoprire che l'unica pompa disponibile è sul lato sbagliato dell'auto? La stessa cosa può succedere con i connettori e i servoazionamenti, ma a differenza di una stazione di servizio, non puoi semplicemente aspettare che si liberi un'altra pompa. Se un cavo proviene da una direzione ma il connettore è rivolto dalla parte sbagliata, questo può costringervi a usare un cavo più lungo o richiedervi di ruotare il servoazionamento in un orientamento diverso. Non importa come lo guardi, sei costretto a un compromesso per una ragione piuttosto sciocca.

Un servoazionamento personalizzato può risolvere questo tipo di problemi perché è possibile specificare dove posizionare i connettori. Inoltre potete scegliere tra connettori dritti o a 90 gradi. Già che ci sei, potresti anche scegliere il connettore di accoppiamento che corrisponde ai cavi del tuo produttore di motori e ottenere un risparmio immediato perché non hai più bisogno di un cavo motore personalizzato. Insieme ai connettori personalizzati vengono assegnati i pin personalizzati per le funzioni dei singoli pin.

Forma

Montaggio del motore rotondo del servoazionamento

I servoazionamenti rotondi progettati per adattarsi agli alloggiamenti dei motori sono un esempio comune di forme personalizzate.

I servoazionamenti rotondi che si inseriscono nella parte posteriore di un motore sono gli esempi più ovvi di servoazionamenti con forme personalizzate. I servoazionamenti configurati per essere lunghi e stretti sono una richiesta comune. Abbiamo diversi esempi di servoazionamenti con una tacca nel mezzo e uno con un angolo tagliato. Il punto è che lo spazio disponibile per il servoazionamento può avere una forma strana e questo non dovrebbe essere qualcosa di cui preoccuparsi. Finché c'è abbastanza superficie dovremmo essere in grado di capire come disporre la scheda in modo che si adatti.

Oltre al semplice tentativo di far adattare il servoazionamento, un'altra ragione per le forme personalizzate è quella di svolgere altre funzioni. Per esempio, abbiamo progettato piastre di base che diventano parte del sistema di canalizzazione del flusso d'aria di una macchina. In un altro esempio abbiamo fatto la piastra di base in modo che funzioni come un portello sigillato che fornisce anche l'accesso all'interno di un alloggiamento. In questo caso il servoazionamento si trovava su un lato della piastra di base/accesso mentre un connettore MIL-spec usciva dall'altro lato per fornire alimentazione e controllo. Questo ha permesso al servoazionamento di stare al sicuro all'interno della macchina ed essere comunque accessibile dall'esterno.

Montaggio a valore aggiunto

Gruppo servoazionamento a valore aggiunto

I gruppi di servoazionamenti personalizzati possono includere alimentatori, filtraggio, assi multipli, regolazione dello shunt e altro ancora, il tutto in un unico pacchetto in modo da non doverlo mettere insieme da soli.

Non ci fermiamo alla realizzazione di servoazionamenti personalizzati, possiamo anche fare lavori a "valore aggiunto".

Se il servoazionamento fa parte di un gruppo più grande, a volte è più facile per i nostri clienti acquistare il gruppo piuttosto che fare il lavoro da soli.

Per esempio, possiamo mettere il servoazionamento (o più servoazionamenti) in un contenitore più grande e aggiungere: un alimentatore, un controller, interruttori, ventole e altri componenti; poi cablare il tutto e testarlo.

Realtà della dogana

grafico a torta standard vs personalizzato vs modificatoQual è la realtà di ottenere una soluzione personalizzata per il tuo progetto? Sono disponibili per tutti? Quanto costano?

Realtà

Circa 1/3 delle nostre entrate provengono da prodotti standard, 1/3 da prodotti modificati e 1/3 da prodotti completamente personalizzati. Questo significa che 2/3 delle nostre entrate provengono da prodotti che hanno almeno una certa personalizzazione. In breve, la realtà è che noi facciamo costumi tutto il tempo.

Prodotti modificati o personalizzati

Chiariamo cosa intendiamo per "prodotti modificati" e "prodotti personalizzati". Entrambi sono considerati personalizzazioni, ma la differenza è nel grado di personalizzazione. La linea di demarcazione è con la scheda PC.

Se possiamo creare un custom basato su un prodotto standard e siamo in grado di usare il PCB esistente, allora consideriamo il risultato finale come un prodotto modificato. Cose come la regolazione della scala di feedback, la scala dei comandi, i limiti di corrente, i limiti di tensione, la temperatura di funzionamento, il logo e le marcature personalizzate, sono tutte tipicamente nel regno dei prodotti modificati.

Una volta che cominciamo a cambiare la forma, o ad aggiungere connettori con un diverso passo del polo o layout, allora abbiamo bisogno di girare una nuova scheda che ci mette nel regno delle personalizzazioni complete.

Disponibilità

La disponibilità delle personalizzazioni dipende da una serie di fattori, ma spesso si riduce alle risorse necessarie per completare il progetto e a quanto è disponibile il nostro team di ingegneri in quel momento.

Sforzo inferioreSforzo maggiore
Prodotto modificatoProdotto personalizzato
Poche modificheMolte modifiche
Simile a quella personalizzata già presente nel nostro portafoglioQualcosa di completamente nuovo per noi
Riutilizzare la tecnologia di altri progettiSviluppare nuove tecnologie
Utilizza componenti esistentiUtilizza componenti difficili da reperire

Test dei servoazionamenti personalizzati

Le soluzioni di servoazionamenti personalizzati per applicazioni con alti volumi e lunghi cicli di produzione sono più economiche da progettare e produrre.

Anche la dimensione della produzione gioca un fattore importante. Un progetto che dovrebbe essere in produzione per diversi anni con consegne mensili o trimestrali costanti sarebbe un ottimo candidato per un custom. Mentre un progetto che si prevede di avere un'unica produzione con poche unità sarebbe più adatto a un prodotto modificato.

Indipendentemente dalle vostre esigenze, dovreste sempre contattarci per iniziare una conversazione. Potresti pensare di avere una richiesta difficile, ma se abbiamo già fatto qualcosa di simile per altri clienti, potrebbe essere un progetto davvero facile.

Se avete bisogno di un servoazionamento personalizzato, è sempre meglio contattare il nostro team di vendita o il vostro rappresentante/distributore/agente locale.

Quanto costa un servoazionamento personalizzato?

Considerando solo il costo del servoazionamentoI servoazionamenti personalizzati e modificati possono essere più o meno costosi delle loro controparti standard. A volte possiamo rimuovere i componenti che non sono necessari per la particolare applicazione per ridurre il prezzo. Tutto dipende dalla situazione particolare.

Considerando l'intero sistema-costoI servoazionamenti personalizzati e modificati sono quasi sempre meno costosi rispetto alle loro controparti standard. Includendo le prestazioni aggiunte, la maggiore affidabilità, la maggiore facilità di installazione, la migliore compatibilità e sinergia tra i componenti, molti ingegneri concludono che non possono permettersi di non avere un servoazionamento personalizzato!

 

da René Ymzon, responsabile marketing

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