سروو موتور دلتا A2

سروو موتور دلتا A2 چیست؟

ASDA-A2 یک Servo System پیشرفته Delta است که Servo Drive و موتور ECMA سازگار را در یک سیستم Motion Control ترکیب می‌کند. Encoder وضعیت واقعی Rotor را به Drive گزارش می‌کند و Drive به‌طور پیوسته اختلاف میان فرمان و حرکت واقعی را اصلاح می‌کند.

این سیستم برای Positioning دقیق، کنترل سرعت، کنترل گشتاور و محورهای دارای Acceleration و Deceleration سریع مناسب است. کاربردهای متداول آن شامل بسته‌بندی، CNC، چاپ، برش، Pick & Place، Robotics، ماشین‌آلات الکترونیک و سیستم‌های چندمحوره است.

محدوده توان سروو موتور دلتا A2

خانواده ASDA-A2 یکی از گسترده‌ترین Servo Systemهای Delta از نظر توان است. در مجموعه رسمی ECMA برای این سری، موتورهایی از توان‌های پایین تا مدل‌های 11kW و 15kW نیز دیده می‌شوند، اما Range دقیق به Voltage Class، Inertia و خانواده مکانیکی موتور وابسته است.

در کاربردهای متداول بازار، توان‌هایی مانند 400W، 750W، 1kW، 1.5kW، 2kW، 3kW، 4.5kW، 5.5kW و 7.5kW بیشتر دیده می‌شوند. برای هر توان ممکن است چند Motor با Speed، Flange و Inertia متفاوت وجود داشته باشد.

Encoder سروو موتور دلتا A2

یکی از مشخصات شاخص A2 استفاده از Encoder با Resolution بالا است. در مدل‌های Incremental 20-bit، تعداد Feedback برابر 1,280,000 pulse در هر دور موتور است.

این Resolution بالا به Servo Drive اجازه می‌دهد تغییرات بسیار کوچک موقعیت Rotor را تشخیص دهد. دقت نهایی محور فقط به Encoder وابسته نیست و Backlash، بال‌اسکرو، Gearbox، Coupling، Controller و Tuning نیز در نتیجه نهایی مؤثر هستند.

A2 همچنین در ترکیب‌های سازگار از Absolute Servo Motor پشتیبانی می‌کند. در پروژه Absolute باید نوع Motor، Battery، تنظیم Drive و Controller به‌صورت یک مجموعه بررسی شوند.

سروو موتور A2 ترمزدار و بدون ترمز

موتورهای ECMA سری A2 در مدل‌های Brakeدار و بدون Brake عرضه شده‌اند. Holding Brake بیشتر برای محورهایی استفاده می‌شود که پس از قطع Torque باید موقعیت مکانیکی خود را حفظ کنند.

محورهای عمودی نمونه متداول این کاربرد هستند. در مقابل، محورهای افقی یا مکانیزم‌هایی که پس از قطع توان خطر حرکت ناخواسته ندارند ممکن است به Brake نیاز نداشته باشند.

Holding Brake برای توقف مکرر موتور طراحی نشده است. Deceleration باید توسط Servo Drive انجام شود و Brake پس از رسیدن محور به وضعیت توقف درگیر شود.

سرعت سروو موتور Delta A2

Rated Speed در تمام موتورهای A2 یکسان نیست. مدل‌هایی با سرعت نامی 3000rpm برای کاربردهای سریع وجود دارند و در موتورهای توان بالاتر یا گروه‌های Inertia دیگر، سرعت‌های 2000rpm، 1500rpm یا 1000rpm نیز دیده می‌شوند.

برای مثال یک موتور 400W می‌تواند برای حرکت سریع با Rated Speed بالا طراحی شده باشد، در حالی که موتور چند کیلووات High Inertia ممکن است سرعت کمتر و Torque بسیار بیشتری تولید کند.

Lead بال‌اسکرو، نسبت Gearbox، قطر Pulley و سرعت خطی مورد نیاز باید قبل از انتخاب Rated Speed محاسبه شوند.

Rated Torque و Maximum Torque

Rated Torque مقدار گشتاوری است که موتور می‌تواند در شرایط تعیین‌شده به‌صورت پیوسته ایجاد کند. Maximum Torque برای مدت کوتاه و هنگام Acceleration، Deceleration یا عبور از بار لحظه‌ای استفاده می‌شود.

برای نمونه، در خانواده‌های توان بالاتر ECMA مقادیر Torque به‌طور قابل توجهی افزایش پیدا می‌کنند. یک موتور 7.5kW با Rated Speed پایین‌تر می‌تواند Torque بسیار بیشتری از یک موتور کوچک High-Speed ایجاد کند.

انتخاب Motor بر اساس Maximum Torque به‌تنهایی اشتباه است. RMS Torque سیکل کاری نیز باید محاسبه شود تا Motor در کارکرد مداوم دچار Overload حرارتی نشود.

Low، Medium و High Inertia در سری A2

Delta برای خانواده A2 موتورهایی با مشخصات Inertia متفاوت ارائه کرده است. این تنوع باعث می‌شود موتور متناسب با مکانیزم‌های سبک و سریع یا بارهای سنگین‌تر انتخاب شود.

Low Inertia برای محورهایی که Acceleration و Deceleration سریع نیاز دارند کاربرد زیادی دارد. موتورهای Medium یا High Inertia در بعضی مکانیزم‌های دارای Load Inertia بیشتر می‌توانند Matching مناسب‌تری ایجاد کنند.

انتخاب Inertia باید بر اساس محاسبه مکانیکی انجام شود و فقط از روی عنوان موتور تصمیم‌گیری نشود. Ratio میان Load Inertia و Motor Inertia روی Gain، Response، Overshoot و Settling Time اثر دارد.

کد سروو موتور دلتا A2

موتورهای مورد استفاده در ASDA-A2 عمدتاً با Prefix مدل ECMA شناخته می‌شوند. ادامه کد اطلاعات مربوط به Motor Family، Frame، توان، Encoder، Shaft، Brake و سایر مشخصات را تعیین می‌کند.

برای نمونه کدهایی مانند ECMA-C20604، ECMA-E21310 و ECMA-L11875 به خانواده‌های مکانیکی و توان‌های متفاوت تعلق دارند. حروف و اعداد انتهای کد نیز در انتخاب نسخه صحیح اهمیت دارند.

به همین دلیل در استعلام قیمت، عکس کامل Nameplate یا کد کامل Motor ارسال شود. کوتاه‌کردن کد می‌تواند باعث انتخاب نسخه ترمزدار، Shaft یا Encoder اشتباه شود.

چند نمونه سروو موتور A2

مدل‌های زیر فقط نمونه‌هایی از گستردگی خانواده A2 هستند و برای نشان‌دادن تفاوت توان، Speed و ابعاد مکانیکی آورده شده‌اند. مشخصات نهایی هر محصول باید با کد کامل بررسی شود.

Servo Drive سازگار با موتور A2

Motor سری A2 باید با Servo Drive سازگار انتخاب شود. Delta برای توان‌ها و Voltage Classهای مختلف Driveهای ASDA-A2 متناسب ارائه کرده است.

برای نمونه یک Motor با توان 1kW الزاماً با هر Drive یک کیلووات Delta قابل استفاده نیست. Encoder Interface، Voltage Class، Firmware و Motor Database نیز باید با یکدیگر سازگار باشند.

بنابراین در پروژه جدید یا جایگزینی، کد Motor و Drive هم‌زمان بررسی شوند. جدول رسمی Matching سازنده باید مبنای تصمیم نهایی باشد.

انواع Servo Drive سری ASDA-A2

خانواده A2 در نسخه‌های مختلف کنترلی و شبکه‌ای ارائه شده است. نوع Drive تعیین می‌کند فرمان حرکت از Pulse و Analog دریافت شود یا محور از طریق شبکه صنعتی کنترل شود.

EtherCAT در سروو A2

نسخه ASDA-A2-E برای کنترل از طریق EtherCAT طراحی شده است. EtherCAT در سیستم‌های چندمحوره امکان تبادل سریع و هماهنگ داده میان Motion Controller و Servo Driveها را فراهم می‌کند.

برای ماشین‌هایی که چند محور باید با Timing دقیق حرکت کنند، استفاده از Network Servo می‌تواند سیم‌کشی Pulse را کاهش دهد و مدیریت محور را ساده‌تر کند.

CANopen و DMCNET در A2

ASDA-A2-M برای CANopen و ASDA-A2-F برای DMCNET ارائه شده‌اند. نوع شبکه باید با PLC، CNC یا Motion Controller پروژه سازگار باشد.

وجود یک Motor ECMA یکسان به این معنی نیست که نوع فرمان اهمیتی ندارد. بخش شبکه به Servo Drive مربوط است و Drive مناسب باید از ابتدا بر اساس معماری Controller انتخاب شود.

PR Mode و E-Cam در ASDA-A2

Servo Driveهای A2 دارای PR Mode هستند که امکان اجرای Positioning داخلی را فراهم می‌کند. در این روش بخشی از Sequence حرکت می‌تواند داخل Drive تعریف شود و Controller فرمان‌های مورد نیاز را برای اجرای موقعیت‌ها ارسال کند.

در بعضی نسخه‌های شبکه‌ای A2 قابلیت Electronic Cam نیز ارائه شده است. E-Cam برای هماهنگی حرکت Slave با یک Master مجازی یا واقعی در ماشین‌های بسته‌بندی، چاپ و Feeding کاربرد دارد.

Full-Closed Loop Control

در کاربردهای Positioning بسیار دقیق، Feedback فقط از Encoder موتور همیشه خطای مکانیکی بعد از Motor را نشان نمی‌دهد. Backlash، Gearbox و بال‌اسکرو می‌توانند میان موقعیت Rotor و موقعیت واقعی میز تفاوت ایجاد کنند.

در نسخه‌های سازگار A2 امکان استفاده از External Linear Encoder برای Full-Closed Loop Control وجود دارد. در این حالت Position واقعی محور مکانیکی نیز وارد حلقه کنترل می‌شود.

تنظیم و Auto Gain Tuning

Servo System برای رسیدن به Response مناسب باید Tuning شود. ASDA-A2 امکان Auto Gain Tuning و محاسبه نسبت Load Inertia به Motor Inertia را در اختیار کاربر قرار می‌دهد.

نرم‌افزار ASDA-Soft برای ارتباط با Servo Drive، تنظیم Parameterها، Jog، مشاهده وضعیت Drive و فرآیند Tuning استفاده می‌شود. Gain بیش از حد می‌تواند باعث Vibration شود و Gain پایین نیز Response محور را کند می‌کند.

کنترل لرزش در ASDA-A2

ماشین‌های دارای سازه انعطاف‌پذیر ممکن است بعد از رسیدن محور به موقعیت مورد نظر دچار Low-Frequency Vibration شوند. ASDA-A2 دارای قابلیت اختصاصی Low-Frequency Vibration Suppression برای کاهش این رفتار است.

این قابلیت در مکانیزم‌های بلند، بازوها یا تجهیزاتی که Rigidity پایین‌تری دارند مفید است. با این حال ابتدا باید ایرادهای مکانیکی مانند لقی، Coupling نامناسب یا Mounting ضعیف بررسی شوند.

کابل سروو موتور A2

Servo Motor A2 به Power Cable و Encoder Cable مناسب نیاز دارد. مدل Brakeدار نیز مدار مربوط به Holding Brake را نیاز دارد.

Connector و Cable Code با Frame Size و Motor Family تغییر می‌کنند. به همین دلیل نمی‌توان یک کابل را بدون بررسی برای تمام موتورهای ECMA سری A2 استفاده کرد.

کابل Encoder باید از کابل قدرت موتور فاصله مناسب داشته باشد و Shielding و Grounding آن مطابق دستورالعمل Delta اجرا شود تا نویز روی Feedback کاهش پیدا کند.

کاربرد سروو موتور دلتا A2

• ماشین‌آلات بسته‌بندی
• ماشین‌های چاپ و Labeling
• CNC و ماشین‌ابزار
• ماشین‌های برش
• Pick & Place
• سیستم‌های چندمحوره EtherCAT
• ماشین‌آلات الکترونیک
• سیستم‌های Electronic Cam
• Feeding و Synchronization
• Positioning دقیق با Linear Encoder

راهنمای انتخاب سروو موتور دلتا A2

1. توان را مشخص کنید: توان اولیه بر اساس Torque و Cycle محور محاسبه شود.
2. Rated Torque را بررسی کنید: موتور باید گشتاور پیوسته مورد نیاز ماشین را تأمین کند.
3. Peak Torque را کنترل کنید: Acceleration و Deceleration محور به Torque لحظه‌ای کافی نیاز دارند.
4. سرعت را مشخص کنید: موتورهای 3000rpm، 2000rpm یا 1500rpm کاربرد مکانیکی متفاوتی دارند.
5. Inertia را محاسبه کنید: Load Inertia باید با Motor Inertia و Response مورد انتظار هماهنگ باشد.
6. Brake را تعیین کنید: برای محور عمودی یا نیازمند Holding، نسخه Brakeدار بررسی شود.
7. Encoder را مشخص کنید: Incremental یا Absolute بودن Feedback از ابتدا تعیین شود.
8. Servo Drive را تطبیق دهید: Power Class و Motor-Drive Matching رسمی Delta بررسی شوند.
9. نوع فرمان را انتخاب کنید: Pulse، EtherCAT، CANopen یا DMCNET بر اساس Controller پروژه انتخاب شود.
10. ابعاد مکانیکی را بررسی کنید: Flange، Shaft، Keyway و Connector Position با دستگاه تطبیق داده شوند.

جایگزینی سروو موتور A2

اگر هدف تعویض Servo Motor موجود است، کد کامل ECMA روی Nameplate مهم‌ترین اطلاعات است. فقط اعلام توان، مانند «A2 یک کیلووات»، برای انتخاب مدل جایگزین کافی نیست.

Brake، Encoder، Flange، Shaft و Drive موجود باید کنترل شوند. در صورت تغییر به نسل دیگری از Servo Delta ممکن است Servo Drive، Encoder Cable و Power Cable نیز نیاز به تعویض داشته باشند.

قیمت سروو موتور دلتا A2

قیمت سروو موتور دلتا A2 به توان، Motor Family، Rated Speed، Encoder، Brake، Flange و موجودی کد دقیق بستگی دارد. نسخه Brakeدار و بدون Brake یک Motor نیز قیمت یکسانی ندارند.

برای مثال موتورهای کوچک 400W با مدل‌های 3kW، 5.5kW یا 7.5kW از نظر ابعاد، Torque و هزینه در گروه کاملاً متفاوتی قرار می‌گیرند. قیمت باید با کد کامل ECMA استعلام شود.

همچنین مشخص شود قیمت فقط مربوط به Motor است یا Servo Drive، Encoder Cable، Power Cable و Connectorها نیز در سفارش قرار دارند.

خرید سروو موتور دلتا A2

برای خرید Servo Motor A2 در پروژه جدید، Torque، Speed، Inertia، Brake، Encoder، Voltage Class و نوع Servo Drive را مشخص کنید. سپس کد ECMA سازگار با Drive انتخاب شود.

اگر موتور برای تعمیر دستگاه موجود خریداری می‌شود، عکس Nameplate موتور و Servo Drive، نوع کابل‌ها و ابعاد مکانیکی نیز بررسی شوند. این روش احتمال خرید Motor ناسازگار را کاهش می‌دهد.

سوالات متداول سروو موتور دلتا A2