Ci sò quattru tippi di carichi di motori di automatizazione industriale:
1, Cavalli variabili è coppia costante: L'applicazioni di cavalli variabili è coppia costante includenu trasportatori, gru è pompe à ingranaggi. In queste applicazioni, a coppia hè costante perchè u caricu hè costante. A potenza necessaria pò varià secondu l'applicazione, ciò chì rende i motori AC è DC à velocità costante una bona scelta.
2, Coppia variabile è putenza custante: Un esempiu di applicazioni di coppia variabile è putenza custante hè a ribobinatura di carta in macchina. A velocità di u materiale ferma a listessa, ciò significa chì a putenza ùn cambia micca. Tuttavia, à misura chì u diametru di u rotulu aumenta, u caricu cambia. In i picculi sistemi, questu hè una bona applicazione per i motori CC o i servomotori. A putenza rigenerativa hè ancu una preoccupazione è deve esse cunsiderata quandu si determina a dimensione di un mutore industriale o si sceglie un metudu di cuntrollu di l'energia. I motori CA cù encoder, cuntrollu à circuitu chjusu è azionamenti à quadrante cumpletu ponu esse benefiziu per i sistemi più grandi.
3, putenza è coppia regulabili: i ventilatori, e pompe centrifughe è l'agitatori anu bisognu di putenza è coppia variabili. À misura chì a velocità di un mutore industriale aumenta, a putenza di u caricu aumenta ancu cù a putenza è a coppia richiesti. Sti tipi di carichi sò induve principia a discussione nantu à l'efficienza di u mutore, cù l'inverter chì caricanu i motori AC utilizendu azionamenti à velocità variabile (VSD).
4, cuntrollu di pusizione o cuntrollu di coppia: Applicazioni cum'è l'azionamenti lineari, chì necessitanu un muvimentu precisu in parechje pusizioni, necessitanu un cuntrollu di pusizione stretta o di coppia, è spessu necessitanu feedback per verificà a pusizione curretta di u mutore. I servomotori o i motori stepper sò a megliu scelta per queste applicazioni, ma i motori CC cù feedback o i motori CA caricati da inverter cù encoder sò cumunemente usati in linee di pruduzzione d'acciaiu o di carta è applicazioni simili.
Diversi tipi di motori industriali
Ancu s'ellu ci sò più di 36 tippi di motori AC/DC utilizati in applicazioni industriali. Ancu s'ellu ci sò parechji tippi di motori, ci hè una grande sovrapposizione in l'applicazioni industriali, è u mercatu hà spintu à simplificà a selezzione di motori. Questu restringe a scelta pratica di motori in a maiò parte di l'applicazioni. I sei tippi di motori più cumuni, adatti per a grande maggioranza di l'applicazioni, sò motori DC senza spazzole è cù spazzole, motori AC à gabbia di scoiattolu è à rotore di avvolgimentu, servomotori è motori passo-passo. Questi tippi di motori sò adatti per a grande maggioranza di l'applicazioni, mentre chì altri tippi sò utilizati solu per applicazioni speciali.
Trè tippi principali di applicazioni di motori industriali
E trè applicazioni principali di i motori industriali sò a velocità costante, a velocità variabile è u cuntrollu di pusizione (o coppia). Diverse situazioni di automatizazione industriale richiedenu diverse applicazioni è prublemi, è ancu i so propri insemi di prublemi. Per esempiu, se a velocità massima hè inferiore à a velocità di riferimentu di u mutore, hè necessaria una scatula di cambiu. Questu permette ancu à un mutore più chjucu di funziunà à una velocità più efficiente. Mentre ci hè una ricchezza d'infurmazioni in linea nantu à cumu determinà a dimensione di un mutore, ci sò parechji fattori chì l'utilizatori devenu cunsiderà perchè ci sò parechji dettagli da cunsiderà. U calculu di l'inerzia di u caricu, a coppia è a velocità richiede à l'utente di capisce parametri cum'è a massa totale è a dimensione (raghju) di u caricu, è ancu l'attritu, a perdita di scatula di cambiu è u ciclu di a macchina. I cambiamenti in u caricu, a velocità di accelerazione o decelerazione è u ciclu di travagliu di l'applicazione devenu ancu esse cunsiderati, altrimenti i motori industriali ponu surriscaldà. I motori à induzione AC sò una scelta pupulare per l'applicazioni di muvimentu rotativu industriale. Dopu a selezzione è a dimensione di u tipu di mutore, l'utilizatori devenu ancu cunsiderà i fattori ambientali è i tipi di carcassa di u mutore, cum'è l'applicazioni di lavaggio di carcassa à telaio apertu è in acciaio inox.
Cumu sceglie un mutore industriale
Trè prublemi principali di a selezzione di i motori industriali
1. Applicazioni à velocità costante?
In l'applicazioni à velocità costante, u mutore funziona tipicamente à una velocità simile cù poca o nisuna considerazione per e rampe di accelerazione è decelerazione. Stu tipu d'applicazione funziona tipicamente aduprendu cuntrolli on/off à linea cumpleta. U circuitu di cuntrollu hè generalmente custituitu da un fusibile di circuitu derivatu cù un cuntatture, un avviatore di mutore industriale di sovraccaricu è un controller di mutore manuale o un avviatore dolce. Sia i motori AC sia quelli DC sò adatti per applicazioni à velocità costante. I motori DC offrenu una coppia piena à velocità zero è anu una grande basa di montaggio. I motori AC sò ancu una bona scelta perchè anu un fattore di putenza elevatu è richiedenu poca manutenzione. In cuntrastu, e caratteristiche di alte prestazioni di un servo o di un mutore stepper serianu cunsiderate eccessive per una semplice applicazione.
2. Applicazione à velocità variabile?
L'applicazioni à velocità variabile richiedenu tipicamente variazioni compatte di velocità è velocità, è ancu rampe di accelerazione è decelerazione definite. In l'applicazioni pratiche, a riduzione di a velocità di i motori industriali, cum'è i ventilatori è e pompe centrifughe, hè generalmente fatta per migliurà l'efficienza abbinendu u cunsumu energeticu à u caricu, invece di funziunà à piena velocità è strozzando o sopprimendo a pruduzzione. Quessi sò assai impurtanti da cunsiderà per l'applicazioni di trasportu cum'è e linee di imbottigliatura. A cumminazione di motori AC è VFDS hè largamente aduprata per aumentà l'efficienza è funziona bè in una varietà di applicazioni à velocità variabile. Sia i motori AC sia i motori DC cù azionamenti adatti funzionanu bè in applicazioni à velocità variabile. I motori DC è e cunfigurazioni di azionamenti sò stati dapoi longu l'unica scelta per i motori à velocità variabile, è i so cumpunenti sò stati sviluppati è pruvati. Ancu avà, i motori DC sò populari in applicazioni à velocità variabile, potenza frazziunale è utili in applicazioni à bassa velocità perchè ponu furnisce una coppia piena à bassa velocità è una coppia costante à varie velocità di i motori industriali. Tuttavia, a manutenzione di i motori DC hè una questione da cunsiderà, postu chì parechji richiedenu commutazione cù spazzole è usura per via di u cuntattu cù e parti in muvimentu. I motori CC senza spazzole eliminanu stu prublema, ma sò più cari à l'iniziu è a gamma di motori industriali dispunibili hè più chjuca. L'usura di e spazzole ùn hè micca un prublema cù i motori à induzione CA, mentre chì i variatori di frequenza variabile (VFDS) furniscenu una opzione utile per applicazioni chì superanu 1 HP, cum'è i ventilatori è u pompaggio, chì ponu aumentà l'efficienza. A scelta di un tipu di variatore per fà funziunà un mutore industriale pò aghjunghje una certa sensibilizazione à a pusizione. Un encoder pò esse aghjuntu à u mutore se l'applicazione u richiede, è un variatore pò esse specificatu per aduprà u feedback di l'encoder. Di cunsiguenza, sta cunfigurazione pò furnisce velocità simili à i servomotori.
3. Avete bisognu di cuntrollu di pusizione?
Un cuntrollu strettu di a pusizione hè ottenutu verificendu constantemente a pusizione di u mutore mentre si move. Applicazioni cum'è l'azionamenti lineari di pusizionamentu ponu aduprà motori stepper cù o senza feedback o servomotori cù feedback inerente. U stepper si move precisamente in una pusizione à una velocità moderata è poi mantene quella pusizione. U sistema stepper in anellu apertu furnisce un putente cuntrollu di pusizione se dimensionatu currettamente. Quandu ùn ci hè micca feedback, u stepper si moverà u numeru esattu di passi, à menu chì ùn scontri una interruzzione di carica oltre a so capacità. Cù l'aumentu di a velocità è di a dinamica di l'applicazione, u cuntrollu stepper in anellu apertu ùn pò micca risponde à i requisiti di u sistema, chì richiede l'aghjurnamentu à un sistema di stepper o servomotore cù feedback. Un sistema in anellu chjusu furnisce profili di muvimentu precisi è à alta velocità è un cuntrollu di pusizione precisu. I sistemi servo furniscenu coppie più elevate cà i stepper à alta velocità è funzionanu ancu megliu in carichi dinamici elevati o applicazioni di muvimentu cumplesse. Per un muvimentu à alte prestazioni cù un bassu superamentu di pusizione, l'inerzia di u caricu riflessu deve currisponde à l'inerzia di u servomotore u più pussibule. In alcune applicazioni, una discrepanza finu à 10:1 hè sufficiente, ma una currispundenza 1:1 hè ottima. A riduzione di l'ingranaggi hè un bonu modu per risolve u prublema di a discrepanza d'inerzia, perchè l'inerzia di u caricu riflessu hè calata da u quadratu di u rapportu di trasmissione, ma l'inerzia di a scatula di ingranaggi deve esse presa in contu in u calculu.
Data di publicazione: 16 di ghjugnu 2023