سروو موتور هایتک

سروو موتور هایتک (HITEK Servo Motor) یکی از تجهیزات کنترل حرکت برای ماشین‌آلاتی است که حرکت موتور باید از نظر موقعیت، سرعت یا گشتاور با دقت کنترل شود. سرووموتور به‌تنهایی یک سیستم کامل نیست و برای کارکرد صحیح باید همراه Servo Drive، Encoder، کابل‌های مناسب و کنترلر استفاده شود. در خانواده صنعتی HITEK، موتورهای سری ISM در کنار سروودرایوهای سری ISD قرار می‌گیرند و مدل موتور و درایو باید مطابق جدول تطبیق سازنده انتخاب شوند.

در مقایسه با یک الکتروموتور معمولی، سرووموتور برای تغییر سریع سرعت، رسیدن به موقعیت مشخص و تولید گشتاور کنترل‌شده طراحی شده است. Encoder وضعیت واقعی محور را اندازه‌گیری می‌کند و این اطلاعات به Servo Drive بازمی‌گردد. درایو نیز اختلاف میان فرمان و حرکت واقعی را اصلاح می‌کند.

سروو موتور هایتک چیست؟

سروو موتور هایتک یک موتور مخصوص سیستم‌های Servo Control است. در مستند فنی HITEK، کد موتور با ISM آغاز می‌شود و اطلاعاتی مانند کلاس ولتاژ، اندازه فلنج، گشتاور نامی، سرعت نامی، نوع Encoder و وجود یا نبود Brake در ادامه کد مشخص می‌شوند.

برای مثال در ساختار کدگذاری ISM، عدد مربوط به سرعت بر پایه 100rpm تعریف شده است. بنابراین کد 30 نشان‌دهنده سرعت نامی 3000rpm است. بخش مربوط به گشتاور نیز برحسب 0.1N·m کدگذاری می‌شود؛ برای نمونه 024 به معنی گشتاور نامی 2.4N·m است.

این روش کدگذاری باعث می‌شود دو سرووموتور ظاهراً مشابه بتوانند از نظر گشتاور، Encoder یا Brake متفاوت باشند. به همین دلیل هنگام استعلام مشخصات سروو موتور هایتک باید کد کامل پلاک محصول بررسی شود.

انواع سروو موتور هایتک

خانواده ISM را می‌توان براساس توان، ابعاد فلنج، Encoder، سرعت و وجود Brake دسته‌بندی کرد. در دفترچه ISD100H، موتورهای 100W، 200W، 400W، 600W، 750W و 1kW با سرعت نامی 3000rpm در جدول تطبیق موتور و درایو درج شده‌اند.

این توان‌ها به معنی محدود بودن کل محصولات HITEK به همین بازه نیستند. این اعداد مربوط به مدل‌هایی هستند که به‌طور مشخص در جدول سروودرایو ISD100H مستند شده‌اند و برای سری‌های دیگر باید مستند همان محصول بررسی شود.

سروو موتورهای فلنج 40mm

در جدول رسمی، مدل 100W با فلنج 40mm معرفی شده است. این نوع موتور برای محورهایی با ابعاد کوچک‌تر قابل بررسی است.

کوچک بودن فلنج به معنی مناسب بودن موتور برای هر مکانیزم کوچک نیست. Torque، Load Inertia و شرایط نصب باید همچنان محاسبه شوند.

سروو موتورهای فلنج 60mm

در گروه فلنج 60mm، مدل‌های 200W، 400W و 600W در جدول ISD100H دیده می‌شوند. این موتورها در نسخه‌های مختلف Encoder عرضه شده‌اند.

برای نمونه کد ISM1-60-01330A7 به خانواده‌ای اشاره دارد که در جدول با توان 400W و سرعت 3000rpm معرفی شده است. انتخاب پسوندهای نهایی نیز می‌تواند به مشخصات دیگری مانند Brake مرتبط باشد.

سروو موتورهای فلنج 80mm

برای فلنج 80mm، موتورهای 750W و 1kW در جدول تطبیق ISD100H ثبت شده‌اند. این موتورها با درایو ISD100H-75 در جدول سازنده تطبیق داده شده‌اند.

در پروژه جدید نباید فقط با توجه به اندازه فلنج، موتور انتخاب شود. قطر شفت، گشتاور، سرعت و اینرسی نیز باید با مکانیزم مطابقت داشته باشند.

انکودر سروو موتور HITEK

Encoder یکی از مهم‌ترین بخش‌های Servo System است. این قطعه موقعیت محور موتور را اندازه‌گیری می‌کند و Feedback لازم را برای کنترل حلقه‌بسته در اختیار درایو قرار می‌دهد.

در ساختار کدگذاری ISM، دو گزینه مشخص Encoder معرفی شده است. کد A7 برای Encoder مطلق تک‌دور 21bit و A1 برای Encoder مطلق چنددور 17bit تعریف شده است.

انکودر 21bit تک‌دور

Encoder تک‌دور موقعیت دقیق محور را در یک دور کامل مشخص می‌کند. رزولوشن بالا امکان تشخیص تغییرات کوچک‌تر موقعیت را در حلقه کنترل فراهم می‌کند.

این ویژگی نباید با دقت نهایی مکانیزم یکسان در نظر گرفته شود. لقی گیربکس، Ball Screw، Coupling و انعطاف مکانیکی همچنان روی دقت واقعی دستگاه اثر دارند.

انکودر 17bit چنددور

Encoder چنددور علاوه بر موقعیت زاویه‌ای شفت، اطلاعات مربوط به تعداد دور را نیز در ساختار Absolute Position در اختیار سیستم قرار می‌دهد. این نوع Feedback در ماشین‌هایی که حفظ یا تشخیص موقعیت مطلق اهمیت دارد کاربرد دارد.

انتخاب A1 یا A7 باید همراه با مدل دقیق Servo Drive، کابل Encoder و نیاز کنترلی ماشین انجام شود.

سروودرایو مناسب سروو موتور هایتک

سرووموتورهای HITEK سری ISM همراه درایوهای سری ISD استفاده می‌شوند. در کدگذاری رسمی درایو، ISD نشان‌دهنده AC Servo Drive است و حرف H برای مدل High Performance به کار رفته است.

در ساختار نام‌گذاری مستندشده، ISD100 برای محدوده 0.05kW تا 1kW و ISD200 برای محدوده 1kW تا 2kW تعریف شده است. در گروه زیر 1kW نیز کدهای 40 و 75 برای تقسیم‌بندی محدوده توان در نظر گرفته شده‌اند.

ISD100H-40

در جدول مشخصات، ISD100H-40 برای محدوده 0.05kW تا 0.4kW معرفی شده است. مدل‌های 100W، 200W و 400W ISM در جدول Motor–Drive Combination با این درایو دیده می‌شوند.

البته جدول همچنین باید برای Encoder و کد کامل موتور بررسی شود. شباهت توان دو موتور به‌تنهایی دلیل سازگاری آن‌ها با یک Drive نیست.

ISD100H-75

ISD100H-75 در جدول مشخصات برای محدوده 0.75kW تا 1kW درج شده است. مدل‌های 750W و 1kW ISM نیز با این درایو در جدول تطبیق شده‌اند.

برای مدل‌های دیگر و توان‌های خارج از این محدوده، باید Manual همان Servo Drive بررسی شود.

حالت‌های کنترل سروو هایتک

سروودرایو ISD100H از حالت‌های Position، Speed و Torque پشتیبانی می‌کند. ترکیب Position/Speed، Position/Torque و Speed/Torque نیز در مشخصات رسمی این درایو تعریف شده است.

وجود این حالت‌ها باعث می‌شود سیستم Servo در ماشین‌هایی با نیاز کنترلی متفاوت استفاده شود. روش انتخابی باید با برنامه PLC و عملکرد مکانیکی محور هماهنگ باشد.

کنترل موقعیت

Position Control برای کاربردهایی است که محور باید به نقطه مشخصی برسد. ماشین‌های برش، مکانیزم‌های Feed، میزهای Positioning و تجهیزات Pick & Place نمونه‌های رایج این نوع حرکت هستند.

در ISD100H روش‌های Pulse + Direction، CW/CCW Pulse، A/B Phase و Internal Position Control برای ورودی موقعیت تعریف شده‌اند. نسبت Electronic Gear نیز قابل تنظیم است.

کنترل سرعت

Speed Control زمانی استفاده می‌شود که سرعت محور متغیر اصلی فرآیند باشد. در این حالت Servo Drive سرعت موتور را با استفاده از Feedback کنترل می‌کند.

این روش در رولرها، Feeders و بعضی ماشین‌های تولیدی کاربرد دارد. Load Torque و تغییرات بار باید در زمان انتخاب موتور در نظر گرفته شوند.

کنترل گشتاور

Torque Control زمانی مطرح است که مقدار گشتاور یا نیروی تولیدشده اهمیت بیشتری از Position داشته باشد. سیستم‌های Tension Control از نمونه‌های شناخته‌شده این کاربرد هستند.

محدوده گشتاور مجاز و Peak Torque باید از مشخصات مدل موتور بررسی شوند و نباید یک مقدار عمومی به همه موتورهای ISM نسبت داده شود.

کاربرد سروو موتور هایتک

کاربرد سروو موتور هایتک در ماشین‌هایی است که حرکت کنترل‌شده اهمیت دارد. از جمله کاربردهای متداول Servo System می‌توان به CNC، ماشین‌آلات بسته‌بندی، تجهیزات مونتاژ، دستگاه‌های برش، ماشین ابزار، سیستم‌های Feed و بازوهای مکانیکی اشاره کرد.

انتخاب برای هر کاربرد باید جداگانه انجام شود. برای مثال یک محور CNC ممکن است نیاز به کنترل دقیق Position داشته باشد، در حالی که یک رولر صنعتی بیشتر به Speed یا Torque Control نیاز دارد.

دستگاه CNC

در CNC، سرووموتور می‌تواند Ball Screw یا سایر سیستم‌های انتقال حرکت را کنترل کند. سرعت، گشتاور و دقت محور باید با جرم و ساختار مکانیکی دستگاه هماهنگ باشند.

Backlash و Pitch مکانیزم نیز بر دقت Positioning اثر می‌گذارند. Servo Motor به‌تنهایی نمی‌تواند خطاهای مکانیکی را حذف کند.

ماشین‌آلات بسته‌بندی

در دستگاه‌های بسته‌بندی، سروو می‌تواند وظایفی مانند Feed، Cut، Position و جابه‌جایی محصول را انجام دهد. امکان تغییر طول حرکت از طریق برنامه یکی از دلایل استفاده از Servo System در این ماشین‌ها است.

برای ماشین‌های سریع، شتاب و Peak Torque اهمیت بیشتری پیدا می‌کنند.

سیستم‌های Pick & Place

در Pick & Place، موتور باید بار را در زمان کوتاه بین موقعیت‌های مشخص جابه‌جا کند. شتاب، Deceleration و Load Inertia در این کاربرد اهمیت بالایی دارند.

انتخاب موتور فقط براساس وزن قطعه صحیح نیست. جرم بازو، Pulley، Gearbox و سایر اجزای متحرک نیز باید وارد محاسبات شوند.

مزایای سروو موتور HITEK

یکی از مزایای این خانواده، امکان انتخاب Encoder و Brake متناسب با کاربرد است. ساختار کد ISM همچنین اطلاعات فنی مهمی مانند فلنج، Rated Torque و Rated Speed را مستقیماً در کد محصول قرار می‌دهد.

پشتیبانی سروودرایو ISD از Position، Speed و Torque نیز امکان استفاده از یک خانواده سروو در ماشین‌های مختلف را ایجاد می‌کند. ارتباط RS485 نیز در مشخصات ISD100H ذکر شده است.

راهنمای انتخاب سروو موتور هایتک

راهنمای انتخاب سروو موتور هایتک باید از مشخصات مکانیکی بار شروع شود. توان موتور فقط یکی از نتایج محاسبات است و نباید تنها معیار خرید باشد.

سرعت، گشتاور، اینرسی، شتاب، زمان توقف و Duty Cycle باید مشخص شوند. سپس مدل موتور و Servo Drive سازگار انتخاب می‌شوند.

بررسی گشتاور

Rated Torque مقدار گشتاوری است که موتور برای شرایط نامی ارائه می‌کند. Peak Torque برای مراحل کوتاه مانند شتاب‌گیری اهمیت دارد.

در کد موتور ISM، مقدار Rated Torque بخشی از شماره مدل است. برای نمونه 024 برابر 2.4N·m تعریف شده است.

بررسی سرعت

سرعت نامی نیز مستقیماً در کد موتور قرار دارد. عدد 30 در ساختار مستند ISM به 3000rpm اشاره می‌کند.

اگر موتور به Gearbox یا Ball Screw متصل شود، نسبت تبدیل نیز باید در محاسبه سرعت نهایی محور لحاظ شود.

بررسی اینرسی

Load Inertia تأثیر زیادی بر عملکرد Servo دارد. یک موتور ممکن است از نظر توان کافی باشد اما به دلیل اینرسی نامناسب، پاسخ مطلوبی روی ماشین ایجاد نکند.

جرم بار، قطر Pulley، نسبت Gearbox و مشخصات Ball Screw باید قبل از انتخاب بررسی شوند.

انتخاب Brake

در کدگذاری ISM، حرف B برای موتور دارای Brake تعریف شده است. نبود این حرف به مدل بدون Brake اشاره دارد.

موتور Brakeدار بیشتر در محورهایی استفاده می‌شود که بار پس از قطع توان نباید آزادانه حرکت کند. Holding Brake را نباید بدون بررسی مشخصات به‌عنوان ترمز ایمنی اصلی دستگاه در نظر گرفت.

نصب سروو موتور هایتک

نصب مکانیکی باید بدون ضربه به شفت و Encoder انجام شود. Manual سازنده صراحتاً درباره وارد کردن ضربه با چکش هنگام نصب یا باز کردن سرووموتور هشدار داده است، زیرا این کار می‌تواند به شفت یا Encoder آسیب بزند.

هم‌راستایی موتور با Coupling و بار نیز اهمیت زیادی دارد. در محورهای عمودی باید شرایط ورود روغن از Gearbox به موتور نیز در نظر گرفته شود.

سیم‌کشی سروو

در مستند ISD100H توصیه شده کابل سیگنال کنترل کوتاه نگه داشته شود و کابل Encoder حداکثر 20m باشد. همچنین کابل‌های قدرت باید از کابل‌های سیگنال کنترل فاصله داشته باشند تا نویز کاهش یابد.

اتصال U، V و W موتور باید دقیقاً مطابق ترمینال‌های Drive انجام شود. بر خلاف موتور آسنکرون، جابه‌جایی دلخواه فازهای خروجی روش مناسبی برای تغییر جهت سرووموتور نیست.

تجهیزات جانبی سروو موتور هایتک

یک سیستم کامل معمولاً شامل Servo Motor، Servo Drive، کابل Power، کابل Encoder و کانکتورهای مربوط است. بسته به مدل موتور، تجهیزات مربوط به Brake نیز ممکن است نیاز باشند.

برای محورهای مکانیکی، Coupling، Gearbox و سایر اجزای انتقال حرکت نیز باید متناسب با Servo Motor انتخاب شوند.

مقاومت ترمز

در ISD100H امکان استفاده از مقاومت Regenerative داخلی یا خارجی پیش‌بینی شده است. ترمینال‌های P، D و C برای این بخش در Manual معرفی شده‌اند.

مقدار مقاومت خارجی نباید حدس زده شود. مدل Drive، اینرسی بار، سرعت و تعداد توقف‌ها باید طبق Manual همان مدل بررسی شوند.

کابل Encoder

کابل Encoder باید Shielded و با نوع Encoder سازگار باشد. Manual برای کابل Encoder سطح مقطع حداقل AWG26 را ذکر کرده و استفاده از Twisted Pair را نیز توصیه می‌کند.

در مسیرهای طولانی باید افت ولتاژ و شرایط تغذیه Encoder نیز بررسی شوند.

قیمت سروو موتور هایتک

قیمت سروو موتور هایتک به توان، فلنج، گشتاور، Encoder، وجود Brake و کد کامل موتور بستگی دارد. مدل Servo Drive و کابل‌های موردنیاز نیز قیمت یک پکیج کامل را تغییر می‌دهند.

بنابراین هنگام استعلام قیمت سروو موتور هایتک بهتر است مشخص شود درخواست فقط برای موتور است یا موتور، Drive و کابل‌ها به‌صورت یک مجموعه نیاز هستند.

مقایسه قیمت دو موتور تنها با عبارت‌هایی مانند 400W یا 750W دقیق نیست. Encoder، Brake و کد کامل محصول نیز باید یکسان باشند.

خرید سروو موتور هایتک

برای خرید سروو موتور هایتک در یک ماشین موجود، بهتر است کد کامل موتور و Servo Drive از روی پلاک ثبت شود. این روش احتمال انتخاب مدل ناسازگار را کاهش می‌دهد.

برای پروژه جدید، اطلاعات مکانیکی محور شامل سرعت، Torque، Inertia، زمان شتاب، Duty Cycle و نوع انتقال حرکت باید مشخص شوند. پس از آن می‌توان موتور ISM و Drive سازگار از خانواده ISD را انتخاب کرد.

در فروش سروو موتور هایتک، بررسی Motor–Drive Combination اهمیت زیادی دارد. جدول ISD100H نشان می‌دهد که برای توان‌ها و Encoderهای مختلف، ترکیب‌های مشخصی از موتور و Drive تعریف شده‌اند و انتخاب تصادفی براساس شباهت توان توصیه نمی‌شود.

برای دریافت مشخصات سروو موتور هایتک، بررسی مدل‌های ISM، انتخاب Servo Drive مناسب و استعلام تجهیزات جانبی، ارائه کد کامل محصول یا اطلاعات فنی محور کمک می‌کند انتخاب دقیق‌تری انجام شود.

برای راهنمای خرید و دریافت قیمت سروو موتور هایتک با شماره 03191091031 تماس بگیرید.