Das Servo-Skalierungsverfahren

Das unten beschriebene Servo-Skalierungsverfahren kann äußerst exakt sein. Allerdings empfiehlt sich eine gewisse Vorsicht, denn die Resultate sind nur so gut, wie die Eingänge genau sind.

Schritt 1: Antriebsmechanismus

Zu Beginn des Skalierungsverfahrens muss bestimmt werden, welcher Antriebsmechanismus verwendet werden soll
Ermitteln der Konstruktionsspezifikationen wie Trägheiten, Wirkungsgrade und Abmessungen aller Komponenten
Ermitteln mechanischer Beschränkungen wie Drehmoment- und Kraftgrenzwerte, die nicht überschritten werden dürfen

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Schritt 2: Bewegungsprofil-Anforderungen

Je nach Art der Anwendung können bestimmte Aspekte der Bewegungsprofil-Anforderungen wichtiger sein als andere
Für Greif- und Positionieranwendungen wie Portalroboter sind Bewegungszeiten, Spitzengeschwindigkeit, Beschleunigung und Verzögerung ausschlaggebend
Für Dauerbetriebanwendungen wie Zuführrollen in Papierfabriken ist Geschwindigkeit eventuell die einzige Schlüsselanforderung
Geben Sie alle Bewegungsprofile in der Sequenz an, einschließlich:
1. Weg
2. Geschwindigkeit
3. Beschleunigung
4. Verzögerung
5. Ruck
6. Wartezeit
7. Zuladung
8. Schub

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Schritt 3: Getriebeauswahl

Die Getriebeauswahl ist oft ein Wiederholungsverfahren, da Ausgewogenheit zwischen den Grenzwerten für Getriebe-Ausgangsdrehmoment und Drehzahl einerseits und für Motordrehmoment und Drehzahl andererseits erzielt werden muss
Auswahlkriterien
1. Maximales Ausgangsdrehmoment
2. Maximale Eingangsdrehzahl
3. Dauerbetrieb – wenn der Arbeitszyklus größer ist als der Arbeitszyklus bei Dauerbetrieb, dürfen die Nennwerte für das Nennausgabedrehmoment und die durchschnittliche Eingangsdrehzahl nicht überschritten werden
4. Verhältnis – wählen Sie eine Getriebeübersetzung, bei der der Motor zwischen den intermittierenden und effektiven Nenndrehmomentkurven arbeitet, und stellen Sie sicher, dass die Trägheit Verschiedenheit (siehe Rotierender Motor) für die Anwendung angemessen ist
5. Motor-Getriebe-Schnittstelle – wenn das Getriebe direkt an den Motor gekoppelt wird, stellen Sie sicher, dass der Durchmesser und die Länge der Motorwelle mit der Getriebeeingangsschnittstelle zusammen passen

Schritt 4: Motorauswahl

Stellen Sie sicher, dass die folgenden Nennwerte den Anwendungsanforderungen entsprechen
1. Maximales Drehmoment
2. Maximale Drehzahl
3. Effektives Drehmoment bei durchschnittlicher Drehzahl
4. Trägheit Verschiedenheit (stellen Sie sicher, dass die Trägheit Verschiedenheit (siehe Rotierender Motor) für die Anwendung angemessen ist)
5. Sorgen Sie für eine angemessene Unterlastung je nach Umweltfaktoren (Umgebungstemperatur und Höhe)
6. Durchmesser und Länge der Motorwelle passen zum Getriebeeingang Rms torque at mean speed

Schritt 5: Antriebsauswahl

Je nach Hersteller und bestimmten Produktlinien kann die Antriebsauswahl variieren, je nachdem ob die Skalierung einfach anhand des Umrichters, anhand des internen Ballastmoduls oder anhand der Zwischenkreis-Leistungsanforderungen in Mehrachskonfigurationen mit gemeinsamem Zwischenkreis vorgenommen wird
Bei Mehrachskonfigurationen mit gemeinsamem Zwischenkreis kann die Zwischenkreisleistung erst berechnet werden, nachdem alle Achsen in das Modell eingegeben wurden
Stellen Sie sicher, dass die folgenden Nennwerte den Anwendungsanforderungen entsprechen
1. Umrichter
  1. Dauer- und Spitzenstromnennwerte müssen mit den Anwendungsanforderungen gemäß Motorbedarf übereinstimmen
2. Ballastmodul
  1. Dauer- und Spitzenleistung
  2. Energieumwandlung
  3. Widerstand muss ausreichend Spitzenleistung für die Anwendung liefern (basierend auf der Zwischenkreis-Nennspannung)
3. Zwischenkreis-Leistung
  1. Ausgang Dauer- und Spitzenleistung
  2. Generator (falls vorhanden) Dauer- und Spitzenleistung
4. Sorgen Sie für eine angemessene Unterlastung je nach Umweltfaktoren (Umgebungstemperatur und Höhe)

Schritt 6: Auswahl des Einspeisemoduls

Je nach Hersteller und bestimmten Produktlinien kann die Auswahl eines Einspeisemoduls erforderlich sein
Die Auswahl des Einspeisemoduls kann variieren, je nachdem ob die Skalierung anhand der Zwischenkreis-Leistungsanforderungen oder anhand der Anforderungen des internen Ballastmoduls vorgenommen wird
Bei Mehrachskonfigurationen mit gemeinsamem Zwischenkreis kann die Zwischenkreisleistung erst berechnet werden, nachdem alle Achsen in das Modell eingegeben wurden
Stellen Sie sicher, dass die folgenden Nennwerte den Anwendungsanforderungen entsprechen
1. Zwischenkreisleistung
  1. Ausgang Dauer- und Spitzenleistung
  2. Generator (falls vorhanden) Dauer- und Spitzenleistung
2. Internes Ballastmodul
  1. Dauer- und Spitzenleistung
  2. Energieumwandlung
  3. Widerstand muss ausreichend Spitzenleistung für die Anwendung liefern (basierend auf der Zwischenkreis-Nennspannung)
Sorgen Sie für eine angemessene Unterlastung je nach Umweltfaktoren (Umgebungstemperatur und Höhe)

Schritt 7: Auswahl von externen Ballastmodulen

Fügen Sie einer Konfiguration mit gemeinsamem Zwischenkreis ein externes Ballastmodul hinzu, wenn die bestehenden Antriebe und Einspeisemodule über kein internes Ballastmodul verfügen oder die Leistungsnennwerte des internen Ballastmoduls für die Anwendung unzulänglich sind
Stellen Sie sicher, dass die folgenden Nennwerte den Anwendungsanforderungen entsprechen
1. Dauerleistung
2. Spitzenleistung
3. Energieumwandlung
4. Widerstand

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Schritt 8: Auswahl von externen Kondensatormodulen

In ungeregelten Zwischenkreissystemen können die Leistungsanforderungen von Zwischenkreis und Ballastmodul durch Steigern der Systemzwischenkreiskapazität mittels externem Kondensatormodul reduziert werden, wodurch der Gesamtwirkungsgrad des Systems verbessert wird
Viele Hersteller geben Grenzwerte für die Zwischenkreiskapazität vor, die an den Zwischenkreis angeschlossen werden kann. In der Regel resultieren diese Beschränkungen aus dem maximal zulässigen Einschaltstoßstrom des Einspeisemoduls.

Schritt 9: Richtlinien zur Bestimmung der Größe von Kabeln, Filtern, Sicherungen

Üblicherweise beginnt die Bestimmung der Größe der Einspeisungsbauteile mit der Berechnung des Stromeffektivwertes sowie des Stromspitzenwertes bei der Einspeisung.
Der Leistungsfaktor bei der Einspeisung wird durch das Programm nicht berechnet. Daher werden keine Istwerte angegeben. Wenn allerdings die erforderlichen Leistungswerte bereit gestellt werden, können sie zur Berechnung des Einspeisungseffektivwertes sowie des Stromspitzenwertes verwendet werden.