Kollmorgen تضاعف كثافة الطاقة في مجموعة محركات السيرفو اللامركزية أحادية الكابل
قدمت شركة INMOCO المتخصصة في التحكم في الحركة مستوى أداء مطورًا لنظام محرك السيرفو اللامركزي متعدد المحاور Kollmorgen AKD-N، مما أدى إلى مضاعفة قدرة التيار المستمر للوحدة إلى 12 أمبير. يؤدي هذا التوسع في التيار إلى رفع خرج المحور الفردي إلى 4.8 كيلو وات، مما يوفر لشركات تصنيع الآلات بديلاً عالي الطاقة وموفرًا للمساحة لهندسة التحكم المركزي التقليدية. صُمم هذا النظام لنقل الأجهزة من العبوات الكهربائية المحلية ووضعها مباشرة على هيكل الماكينة، مما يبسط مراحل تشغيل الماكينة مع تلبية متطلبات عزم الدوران العالية لآلات التعبئة والتغليف الحديثة ذات الإنتاجية العالية، ومناولة المواد، ومعالجة الأغذية.

تكمن الميزة الأساسية لهذه الهندسة اللامركزية في تقليلها الجذري للأعباء الزائدة من الأسلاك المادية، وهو ما يمثل عنق الزجاجة الشائع في التركيبات المعقدة متعددة المحاور. يستخدم النظام تقنية توصيل بكابل واحد حيث يتم دمج مصدر الطاقة الأساسي، وإشارات السلامة الوظيفية، واتصالات المجال في الوقت الفعلي في كابل هجين واحد يبلغ قطره 11 مم فقط. على جانب الإخراج، يدير كابل محرك واحد نقل الطاقة، والتحكم في الفرامل الميكانيكية، والتغذية الراجعة عالية الدقة. من خلال التخلص من خطوط التغذية الراجعة والطاقة المتوازية، يمكن لشركات تصنيع المعدات الأصلية تقليل إجمالي كابلات الماكينة بنسبة تصل إلى 80 بالمائة، مما يقلل بشكل كبير من متطلبات صينية الكابلات، ويقلل من تكاليف العمالة أثناء التجميع النهائي، ويقلل من نقاط الفشل المحتملة على المحاور المتحركة.
ولدعم متطلبات التيار المتزايدة لمحركات الأقراص المطورة بقوة 12 أمبير، خضعت وحدات المقوم المركزي لتوسع متوازٍ في السعة. أصبحت وحدات الطاقة المركزية الآن قادرة على توفير 20 كيلو وات من خرج الطاقة المستمر، أي ضعف المواصفات السابقة البالغة 10 كيلو وات، مع قدرات معالجة ذروة الخرج العابرة التي تقترب من ثلاثة أضعاف خط الأساس الاسمي. يسمح هذا التضخيم للطاقة لمقوم مركزي واحد بتغذية مجموعة أكبر من محركات الأقراص الموزعة على طول عمود فقري واحد للآلة. علاوة على ذلك، يلغي الغلاف ذو تصنيف IP67 الحاجة إلى خزانات كهربائية باهظة الثمن يتم التحكم في مناخها بالقرب من إطار الآلة، مما يعزز قابلية التعديل ويسمح للمهندسين الميكانيكيين بتبني نهج حقيقي لبناء الماكينة عن طريق "التوصيل والتشغيل".
تظل السلامة الوظيفية والشبكات في الوقت الفعلي أساسًا للمنصة المحدثة، والتي تتضمن إمكانيات إيقاف عزم الدوران الآمن المتكاملة كميزة قياسية. يمكن تعيين إيقاف عزم الدوران الآمن لعزل محور فردي أو تجميعه عبر مناطق متعددة لإيقاف خط إنتاج كامل بأمان أثناء حالة عطل. بالنسبة للتطبيقات المعقدة وعالية السرعة التي تتطلب طوبولوجيا إدخال / إخراج موزعة، يمكن تحديد مخرجات EtherCAT ثلاثية اختيارية ومدخلات STO محلية. تضمن هندسة الاتصالات المفتوحة هذه تكامل النظام بسلاسة في أنظمة بيئة التصنيع الحديثة بين الشركات، مما يوفر لشركات تصنيع الآلات منصة تحكم في الحركة مرنة للغاية ومستقبلية تقلل من مساحات الخزانات المادية مع زيادة إنتاجية الماكينة وموثوقيتها.
كتبه: فريدريك فانس، مهندس أتمتة صناعية يتمتع بخبرة تزيد عن اثني عشر عامًا في التحكم في الحركة عالي الأداء، وهندسة محركات الأقراص اللامركزية، وتصميم أنظمة السيرفو متعددة المحاور للتصنيع عالي السرعة.