Pokračujeme v díle těch,
kteří byli první.

Aktuální vydání

Číslo 2/2017 vyšlo
tiskem 17. 2. 2017. V elektronické verzi na webu od 10. 3. 2017. 

Téma: Elektrické přístroje – spínací, jisticí, ochranné a signalizační; Přístroje pro inteligentní sítě

Hlavní článek
Atypický návrh výkonového stejnosměrného zdroje se středofrekvenčním transformátorovým filtrem rušivého napětí

Aktuality

Veletrh Věda Výzkum Inovace 2017 zahájí místopředseda vlády Pavel Bělobrádek Letošní ročník Veletrhu Věda Výzkum Inovace zahájí na brněnském výstavišti 28. února 2017…

Chytré lampy PRE potvrdily zhoršenou smogovou situaci v Praze Chytré lampy PRE potvrdily v rámci svého pilotního provozu, že v Holešovicích a…

Jak se bydlí v pasivních domech, řeknou jejich majitelé na veletrhu FOR PASIV Další ročník veletrhu FOR PASIV, který je zaměřený na projektování a výstavbu…

Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze představí zájemcům o studium moderní techniku i její historii Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze pořádá v pátek 20. ledna od 8.30 hodin první…

Loňská výroba Temelína by stačila k pokrytí téměř roční spotřeby českých domácností Přesně 12,1 terawatthodin elektřiny (TWh) loni vyrobila Jaderná elektrárna Temelín. Je to…

Osmý ročník Robosoutěže Fakulty elektrotechnické ČVUT v Praze ovládli studenti Gymnázia Zlín V pátek 16. prosince se v Zengerově posluchárně Fakulty elektrotechnické ČVUT na Karlově…

Více aktualit

Inteligentní servomoduly pro pružnou pohonnou techniku

Inteligentní integrované pohonné mechatronické servopohony se již stávají klíčovými moduly k řešení plně flexibilních pohonných koncepcí a přispívají významně k převratným konstrukčním změnám u finálních strojů. Modulární stavba strojů nabízí rozsáhlé přednosti jak pro konstruktéra, tak také pro uživatele strojů. Opětně použitelné části strojů vytvářejí racionálnější a cenově příznivější konstrukci, přičemž projektování, programování a uvádění do provozu se velmi zjednodušuje. Dodatečné požadavky uživatelů se dají realizovat ve velmi krátkém čase.
 
Integrací mechatronických, decentrálně řízených servopohonů se snižují nároky na objem rozváděčů a kabelové stromy jsou úspornější. To vyžaduje méně opatření pro vedení a ukládání kabelů, redukuje montážní a instalační časy. Důležité přednosti se také projevují v minimalizaci nákladů na hardware na jednu řízenou osu o asi 15 % a projekčně inženýrských nákladů. Další úspory nákladů nabízejí moduly I/O, odpadnou-li sběrnicové segmenty.
 
Spojovacím prvkem mezi servoregulátorem, řízením, síťovou částí a elektromotorem je např. u firmy Elau systém rozvodných skříněk a hybridních kabelů. Podle této firmy koncepce s hybridními kabely umožňuje jak liniovou, tak stromovou strukturu propojení a stejně tak i kombinaci obou řešení. Dá se tak údajně ušetřit až 70 % délky kabeláže ve srovnání s dřívějšími kabelovými vedeními. Např. u balicího stroje se v rozváděči obsazené místo omezuje na síťovou část, která může napájet až šestnáct kompaktních servopohonů napětím 600 V.
 
Firma GFC vyvinula čtyři typové velikosti mechatronických integrovaných jednotek s výkony do 1,25 kW při jmenovitých otáčkách 3 000 min–1 (jmenovité momenty 0,7; 1,5; 2,5 a 4,0 N·m), které mají vestavěn enkodér nebo absolutní snímač polohy rotoru (4 096 inkrementů za otáčku), popř. i přídržnou brzdu. Pohony jsou nabízeny s rozhraním Profibus DP nebo CANopen. Přenosová rychlost signálu je v prvním případě maximálně 12 Mb·s–1 a v druhém případě s absolutním snímačem 1 Mb·s–1. Různými programovacími možnostmi mikroprocesorového řízení jsou servopohony rychle a jednoduše přizpůsobitelné na příslušné použití.
 
U firmy Hanning jde o pohony s asynchronními motory a integrovanými měniči frekvence pod krytem v ose stroje na straně cizí ventilace. Řada zahrnuje výkony do 3 kW při napětí 400 V, přičemž motory podle potřeby mohou být dvou-, čtyř- nebo šestipólové. Regulovaná výstupní frekvence z měničů umožňuje otáčky motorů až do 10 000 min–1. Měniče mohou být napojeny přes různé sběrnicové moduly. Jako komunikační moduly jsou k dispozici rozhraní Profibus, Interbus, CANopen.
 
Kompaktní integrované pohonné jednotky MCD Epos firmy Maxon Motor sestávají z elektronicky komutovaných synchronních motorů v rozsahu výkonů do 500 W a systému inteligentního řízení nejen otáček a polohy rotoru, ale i točivého momentu v širokém rozsahu. Disponují rozhraním CANopen nebo RS-232. Definované optimální pracovní režimy umožňují pružné použití pohonů v různých automatizačních systémech. Pohony jsou vybaveny mnoha moduly I/O, jimiž lze pohotově vyhodnocovat stavy senzorů a dějů přímo v pohonu. Silně zkrácená délka kabelů snižuje náchylnost k poruchám a náklady na montáž a instalaci pohonů.
 
Uvedené firmy a další významní dodavatelé mechatronických pohonných jednotek (Siemens, Lenze, Kuhnke, Heidolph, Nord, SEW Eurodrive atd.) trvale pracují na zdokonalování těchto pohonných integrovaných systémů, o nichž odborníci dodavatelských firem tvrdí, že se ještě v tomto desetiletí stanou standardními pohony u automatizovaných, decentrálně řízených pracovních os strojů výrobních a zpracovatelských průmyslových odvětví.
(Gustav Holub)
 
Obr. 1. Řada servopohonů firmy Elau obsahuje integrované pohony a servoregulátory speciálně koncipované pro balicí stroje
Obr. 2. Koncepce úsporných kabelových vedení u firmy Elau pomocí hybridních kabelů a rozvodových skříněk
Obr. 3. Plně integrovaná mechatronická pohonná jednotka firmy GFC
Obr. 4. Kompaktní elektropohon firmy Hanning s asynchronním motorem a vestavěným měničem frekvence na straně cizí ventilace
Obr. 5. Mechatronická pohonná jednotka firmy Maxon Motor pro decentrálně řízené víceosové stroje a speciální zařízení