Индивидуальное проектирование и производство оборудования для всей линии профилирования требует глубокого понимания множества применений, содержащихся в этой линии. Разработка этих машин для выполнения требований заказчика может быть сложным процессом.

Одним из соображений в процессе проектирования является выбор двигателя для каждого приложения. От автономного профилегибочного станка до профилегибочной линии с разматывателем, устройством для правки рулонов, профилегибочным устройством, штабелеукладчиком, укладчиком и упаковочной станцией, двигатель — это то, что обеспечивает эффективную работу машины для клиента.

При выборе типа двигателя необходимо учитывать множество факторов, таких как: профиль движения; крутящий момент; согласование инерции; Требуемое время разгона и торможения; Архитектура системы управления; Расходы; и «Недвижимость» доступны в системе.


Реклама

Асинхронные двигатели широко используются в профилировочных машинах, конвейерных системах, насосах и вентиляторах. Эти системы обычно работают на максимальной скорости и могут требовать или не требовать использования частотно-регулируемого привода (ЧРП). Если частотно-регулируемый привод не используется, эти системы будут использовать контактор/перегрузку и будут работать на максимальной скорости.

Серводвигатель, с другой стороны, является лучшим вариантом для любого применения, например, шаблонов штамповки, различных штампов, где ключевое значение имеет позиционирование. Серводвигатель также обеспечивает обратную связь, сообщая оператору, когда достигнуто правильное позиционирование.

Различия между серводвигателем и асинхронным двигателем:

Серводвигатель

• Постоянный магнит;


Реклама

• Меньший размер, чем у асинхронного двигателя;

• Способен поддерживать полный крутящий момент на низких скоростях;

• Более эффективным;

• Агрессивное время разгона/торможения;

• Обратная связь положения ротора резольвером или энкодером;

• Всегда требует привода;

• Чрезвычайная точность и воспроизводимость;

• Низкая инерция.

Индукционный двигатель

• Электромагниты создают вращающееся поле;

• Как правило, более низкая «стоимость»;

• Больший физический размер;

• Менее эффективны;

• Некоторыми приложениями можно управлять без частотно-регулируемого привода. (вместо этого использовались подрядчики);

• Не будет полного крутящего момента на низких скоростях; и

• Обратная связь необязательна: инкрементальный энкодер или резольвер.

Понимание возможностей и гибкости этих двигателей имеет большое значение для разработки и производства лучшего оборудования. Рискуя упростить, асинхронные двигатели обычно используются для управления скоростью, а серводвигатели обычно используются для приложений, требующих динамического управления скоростью и/или положением.

Использование в профилировании

Асинхронные двигатели с частотно-регулируемым приводом используются в большинстве операций профилирования. Они обеспечивают крутящий момент, необходимый для формирования материала, но, как правило, не требуют резкого ускорения или замедления. Асинхронный двигатель может управлять линией с переменной скоростью; однако, как правило, они будут работать на максимальной заданной скорости до тех пор, пока не вмешается оператор (профилегибочные станки часто работают со скоростью 300 футов в минуту или выше). Асинхронные двигатели обеспечивают простую настройку, эксплуатацию и техническое обслуживание.

Летающий перфоратор или ножницы догонят материал со скоростью, выполнят свою функцию и вернутся обратно в исходное положение. Летучими ножницами можно управлять с помощью разомкнутой системы (пневматическая/без двигателя) или замкнутой системы (сервопривод). Летучие ножницы с сервоуправлением используют обратную связь от линейного энкодера для определения скорости профилегибочного станка. Сервопривод разгонится до скорости профилегибочного станка, выполнит свою работу, поддерживая скорость, синхронизированную с профилегибочным станком, а затем вернется в исходное положение. Сервопривод способен достигать скоростей ускорения/замедления, необходимых для успешного выполнения этой операции.

В редких случаях серводвигатель будет использоваться для профилегибочного станка, где у вас есть стационарные ножницы или штамповка, требующие остановки машины для ножниц или штамповки.

Джим Хармер — инженер-электрик, работающий в Samco Machinery. РФ

Первоначально назывался «Упрощение размещения асинхронных двигателей или серводвигателей в вашей линии» в осеннем выпуске журнала Rollforming Magazine за 2018 год.