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卷繞驅動:設計更簡單,調試更便捷

發布時間:2021-10-15 14:58:31|來源: Lenze/倫茨

首先有必要了解卷繞的工藝進程

卷繞驅動用于在加工進程前后存儲接連物料。依據卷繞進程,這些驅動首要以準靜態辦法操作。以同步辦法操作的卷繞驅動能夠用于,如間歇性操作設備(沖壓機、切割單元…)。即將被卷繞的資料類型和外形規模非常廣。它們能夠是平的(紙張、塑料、金屬箔、織布、網狀織物或織物板等等)或許圓的(絲、繩子、紗、線)。依據資料和設備類型,平的資料采用中心繞線機或端面繞線機。在中心繞線機中,該驅動器坐落卷軸中心;在端面繞線機,該驅動器坐落周邊。用數學術語來說,卷起卷繞資料(一個卷軸)便是一個螺旋動作,在平的資料網中,是一層卷一層;在圓資料中,則是每層彼此緊鄰然后疊加卷繞的。卷繞資料以定義好的可變或固定張力進行卷繞而生產速度則依據資料質量和當前直徑而定。依據產品,卷繞體系的張力規模非常廣泛,從大約0.5 N 到 30,000 N。生產速度規模也很廣,從大約 5 到 2,000 m/min。驅動功率規模為 0.1 kW 至 400 kW 。

經過DSD 操控選型

電機的規格由轉矩決議。對于中心繞線機,固定驅動轉矩所需的最大值會發生在卷軸直徑最大值并在達到此值時速度處于最低點的時候。針對這些要求,運行在弱磁規模內的異步電機優勢尤其顯著。中心繞線機要裝置的由張力速度生成的驅動體系,其單位額定值明顯大于實踐卷繞進程的進程功率。盡管在卷繞進程中高速度和高轉矩不會同時發生,但是該驅動有必要具有可應對這二者同時發生這一狀況的才能。這一聯合功率被稱作根底進程功率。含定義資料張力的中心卷繞機首要規劃用于固定操作狀況。變頻器的動態過電流儲量在大都狀況下也能夠讓處于緊迫狀況的驅動器在期望時刻內快速減速。然而考慮到較高的轉動慣量和較短的制動間隔,選型進程就有必要要考慮制動轉矩參數。在卷繞機間歇操作形式下,該動態驅動轉矩一般決議了選型進程。由于卷繞驅動的選型,正確驅動元件的相應挑選,卷繞機和電機操控進程都很復雜并且需求大量的經歷,針對這一問題,咱們現已將一切這些相關經歷和運用知識寫入DSD中。這樣只需運用該軟件,就能夠讓每個設備工程師能夠輕松地處理選型進程并且在任何時候都能夠找到可行解決計劃。除了物理驅動選型和產品裝備處,咱們全新的“DSD卷繞技能助手”還能幫您檢查是否超出體系限制值并為多個可選解決計劃供給一些有價值的建議。

印刷機中心收卷的樣機選型

這一使命便是將80g/mm2 根底分量的紙卷繞至尺度為80mm 至800mm 的管上。該印刷設備上的紙張移動速度為400m/min。張力要求最小直徑時為250N,最大直徑時為200N。

DSD 會一步一步引導用戶進行所需的一切選型進程。首先,工程規劃工程師們能夠挑選最簡略高效的“開環扭矩張力操控形式”。依據該形式,DSD 會進行設備布景技能檢測,隨后輸入卷軸的尺度和資料、張力、速度以及加速度數據、中止相數以及設備能效值。輸完首要數據和環境數據即完結了整個進程描繪,DSD 運用這一進程描繪來確認該卷軸的相關具體要求(轉矩、速度以及功率)。此外,在加速度階段修正的直徑會主動包含在核算中;這也是獲取最佳解決計劃的一個小技巧。這種狀況會發生一個1.5kW的固定卷繞功率以及一個11kW的根底進程功率。在確認好驅動軸電氣和機械規劃以及該驅動理念之后,再挑選最合適的電機。在這里還有另一個小技巧:在該關鍵性的選型進程中,能夠在DSD 中交互式地調理弱磁場以便生成最小的驅動體系功率。

一切操作都可運用轉矩-速度特征曲線進行。這樣就選好了減速機、制動器、編碼器、變頻器和可選的電氣制動電路。值得一提的是,DSD 在線幫助還能夠為最佳選型進程繼續供給有價值的操作建議。

在咱們的比如中,咱們用異步技能核算生成了一個4kW的能效電機(MH 系列)帶一個旋轉編碼器、一個45Nm 的繃簧制動器、一個i=3 的齒形皮帶、一個伺服操控的5.5kW 變頻器(9400 系列)和一個用于緊迫中止的120W 制動電阻。進行好完整的選型后,DSD 會以變量圖表、運用率和技能系數進行一個綜合性的體系分析。整個選型進程以及文檔生成只需大約10-20 分鐘,沒有比這個更快速、更便捷的辦法了!咱們還建議您考慮不同的解決計劃。這些數據能夠經過DSD 快速生成。DSD 能夠幫您以緊湊的格局將這些解決計劃一一列舉出來并彼此比較。這樣的話,您就能夠評價不同驅動理念和產品的利害,也能夠有確認合適解決計劃的明晰依據了。

檢測計劃:運用調諧器

一個驅動器的選型進程一般都運用一個參考計劃和一個最壞狀況的計劃。在實踐狀況中,該設備會處理各種產品以及公式。對于卷繞設備,不同厚度的資料卷繞速度也不同。為了保證該卷繞設備也能運用該操作計劃,在現已履行了首要選型進程后運用能挑選進程和運動變量并主動核算成為備選計劃的運用調諧器來為設備供給支撐。一切相關成果的直接比照表現了進程側和驅動側的更改。這樣的話,您就能夠立即建立起有關運用率、限值規?;蚰苄胶獾拿魑拍盍?。

評價能效

在過去這些年里,人們越來越重視能源消耗問題及由此帶來的環境影響和運營費用透明性。Lenze 倫茨在早期就對該問題做出了呼應:經過DSD 中的“驅動解決計劃能效功用認證”及其精心規劃的相關功用為設備工程規劃供給專業支撐。這就意味著一旦確認了能效要求、能效本錢、CO2 排放以及優化潛力,并以圖形化的辦法為用戶在后臺備好用于卷繞運用輸入和所選的驅動體系,這些最終會基于運用狀況進行鏡像處理。經過這種比照操作,可評價彼此之間不同的解決計劃,并解答疑問,例如“哪個電機能效等級最合適該運用”、“哪個減速機類型能完結損耗最小化”、“是什么影響了能效平衡中的加速度”、“制動進程會發生多少能量”、“出資本錢多高,會引起多少運營本錢”、“多久能生成出一個特定的解決計劃”等等。

尤其是卷繞運用為能效優化解決計劃供給了巨大的潛能。像這樣,特別是,核算多軸體系,挑選供電模塊并以能效辦法表達出來等操作均可在DSD 中完結。這樣就能夠在設備彼此連接的其他驅動軸中運用退卷的再生能原。首要負載減少到最小而能效增加到最大。

針對工程鏈的能效

選好并優化驅動解決計劃后,DSD會供給多連接點以履行更多的工程規劃作業。例如,DSD可定義多種產品特征,如減速電機的顏色、法蘭和端子盒的位置、插頭、附件、傳感器及其他特殊規劃要求等等,然后供給一切關乎價格的因素,并備好內容可用性。所運用的CAD瀏覽器會為用戶立即展現驅動選型的樣子并能為規劃工程師供給不同格局的CAD數據。用戶還能夠在自己的CAD中檢查設備結構中減速電機和變頻器的機械整合性是否正確。在這里,不同規模和布局下的特定協議是要點。它們不只用于記載解決計劃并且還為更多其他工程規劃使命儲備信息,讓許多其它功用的完結成為可能。例如,即時供給大部分的重要調試數據。這個起始于進程描繪,包括現已輸入的進程參數以及最小和最大的卷軸直徑、加速度時刻和線性速度等等。但是核算好的參數也有用,如,能夠用于轉矩前饋操控的總轉動慣量;這就供給了更好的穩定性和更準確的操控呼應。此外,充分了解所選的產品還有利于調試的順利完結。

為了能簡化工程規劃進程,Lenze倫茨在整個工程規劃進程中始終供給標準的、機電一體化的模塊(只需求進行參數設置)。在DSD規劃頁面能夠找到針對卷繞的機械進程描繪。在調試階段,咱們供給了針對卷繞的FAST技能模塊。該模塊包含了針對卷繞進程的功用塊結構和邏輯操控并可運用DSD中的儲備信息進行參數設置等。這樣就加速并簡化了設備的工程規劃進程并為其專心自己的需求供給了更大的空間。

就產品自身的簡易性而言,DSD簡約而不簡略。這款工程規劃軟件的成功性還因為這個產品的一切功用和作業流程均依據規劃使命而規劃,經過其數據預備讓調試更快更簡略。這使得Lenze倫茨和機械工程師們之間的互動更為高效,同時也保證了最佳的設備工程規劃成果,簡化并高效地減少了設備的總本錢,更快速地呼應商場。值得一提是,DSD不只僅能用于卷繞設備的工程規劃,還可運用到其他幾乎一切類型的設備中去。

DSD選型軟件供給如下功用:

o 供給應對驅動選型使命的最佳支撐

o 從機電一體化體系視點規劃驅動鏈

o 經過設備描繪(進程、動作、環境)介入工程規劃

o 支撐核算物理性要求、運用率和功用數值

o 創建各自所需的驅動結構

o 充分集成Lenze多年的職業經歷與專業知識及相關解決計劃經歷

o 產品挑選和檢測具有目標導向性

o 體系檢測技能可行性以及最佳解決計劃

o 產品裝備保證解決計劃具有可規劃性與商場性

o 支撐驅動解決計劃之間的比照和優化

o 運用調諧器:快速比對不同運用參數的解決計劃

o 能效功用認證 - 驅動解決計劃:支撐特定解決計劃的核算

o 供給解決計劃及相關文檔(選型記載、物料單等)

o 生成所選產品的CAD數據

o 支撐世界項目的處理(支撐13種言語,運用世界化單位)
卷繞驅動:設計更簡單,調試更便捷

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