سروو موتور هایتک ISD300S

سروو موتور هایتک ISD300S برای ماشین‌آلاتی کاربرد دارد که علاوه بر کنترل دقیق حرکت، به توان بیشتری نسبت به سرووهای کوچک نیاز دارند. در نام‌گذاری فنی این خانواده، ISD300S در واقع یک AC Servo Drive است و موتور متصل به آن از خانواده ISM انتخاب می‌شود. بنابراین عبارت رایج «سروو موتور هایتک ISD300S» در بازار به مجموعه موتور، درایو و تجهیزات لازم برای تشکیل Servo System اشاره دارد.

طبق Manual اختصاصی این محصول، ISD300S محدوده توان 2kW تا 4.5kW را پوشش می‌دهد و مدار اصلی آن برای برق سه‌فاز 380V طراحی شده است. پشتیبانی از Position، Speed و Torque Control، ارتباط RS485، Positioning داخلی و ترمز بازتولیدی داخلی یا خارجی، این سری را برای انواع ماشین‌آلات دارای محور سروو قابل استفاده می‌کند.

سروو موتور هایتک ISD300S چیست؟

سروو موتور هایتک ISD300S یک سیستم حلقه‌بسته برای کنترل حرکت است. Servo Drive فرمان را از PLC یا کنترلر دریافت می‌کند، جریان مناسب را به موتور می‌دهد و هم‌زمان اطلاعات Encoder را برای کنترل وضعیت واقعی محور پردازش می‌کند.

در این ساختار، موتور باید از نظر توان، ولتاژ، گشتاور، سرعت و Encoder با درایو هماهنگ باشد. به همین دلیل نمی‌توان هر سرووموتور 2kW یا 4kW را صرفاً براساس توان به ISD300S متصل کرد.

در ساختار کدگذاری HITEK، عبارت ISD نشان‌دهنده AC Servo Drive است. عدد 300 برای محدوده توان 2kW تا 4.5kW تعریف شده و حرف S نیز به Simple Type Servo Drive اشاره می‌کند.

همین Manual خانواده‌های دیگری را نیز از نظر محدوده توان تفکیک می‌کند. کد 100 برای 0.05kW تا 1kW، کد 200 برای 1kW تا 2kW، کد 300 برای 2kW تا 4.5kW و کد 500 برای 3.5kW تا 7.5kW تعریف شده است. بنابراین مشخصات سری‌های دیگر نباید به ISD300S تعمیم داده شوند.

مشخصات سروو موتور هایتک ISD300S

مشخصات سروو موتور هایتک ISD300S را باید در دو بخش موتور و درایو بررسی کرد. ISD300S مشخصات الکتریکی و کنترلی Servo Drive را تعیین می‌کند، در حالی که Rated Torque، Rated Speed، Frame Size، Encoder و Brake به کد موتور ISM وابسته هستند.

محدوده توان درایو 2kW تا 4.5kW است. مدار اصلی برای سه‌فاز AC380V با تلرانس -15% تا +10% و فرکانس 50/60Hz تعریف شده است.

درگاه‌های اصلی دستگاه شامل اتصال برق سه‌فاز، خروجی U، V و W موتور، ترمینال مقاومت بازتولیدی و کانکتورهای Encoder و Communication هستند. Manual برای Encoder افزایشی 2500ppr و Encoder Absolute 17bit کانکتورهای مجزا در نظر گرفته است.

حالت‌های کنترل ISD300S

ISD300S شش حالت کنترلی در اختیار کاربر قرار می‌دهد:

• Position
• Speed
• Torque
• Position + Speed
• Position + Torque
• Speed + Torque

این قابلیت اجازه می‌دهد روش کنترل براساس فرآیند ماشین انتخاب شود. برای یک محور جابه‌جایی، Position Control اهمیت دارد؛ در حالی که در یک سیستم کشش ممکن است Torque Control انتخاب مناسب‌تری باشد.

قابلیت اضافه‌بار

در جدول مشخصات ISD300S عبارت Load کمتر از 300% گشتاور موتور درج شده است. این مشخصه به توانایی سیستم در تحمل گشتاور بالا در شرایط کوتاه‌مدت مربوط می‌شود.

این مقدار نباید به‌عنوان امکان کار دائم در 300% گشتاور نامی تفسیر شود. ظرفیت حرارتی موتور و درایو، مدت اضافه‌بار و Duty Cycle باید براساس مدل دقیق بررسی شوند.

سرووموتورهای ISM برای ISD300S

موتورهای خانواده این سیستم با نام ISM Series Servo Motor معرفی شده‌اند. کد موتور شامل اطلاعاتی درباره کلاس ولتاژ، اندازه فلنج، گشتاور نامی، سرعت، Encoder، کانکتور و Brake است.

نمونه کدی که در Manual نمایش داده شده به شکل زیر است:

ISM3-130-11515A1-H-B

در این کد، ISM نام خانواده موتور است و عدد 3 به موتور سه‌فاز 380V اشاره دارد. بخش 130 اندازه فلنج 130mm را مشخص می‌کند.

نحوه مشخص شدن گشتاور

گشتاور نامی در کد موتور با ضریب 0.1N·m مشخص می‌شود. برای مثال کد 115 به معنی Rated Torque برابر 11.5N·m است.

دانستن این ساختار هنگام بررسی مشخصات سروو موتور هایتک ISD300S مفید است. توان kW به‌تنهایی اطلاعات کاملی درباره عملکرد موتور ارائه نمی‌کند و Torque و Speed نیز باید هم‌زمان بررسی شوند.

نحوه مشخص شدن سرعت

سرعت نامی نیز در کد موتور براساس 100rpm بیان می‌شود. برای نمونه عدد 15 برابر Rated Speed معادل 1500rpm است.

در نتیجه دو موتور با توان نزدیک می‌توانند ترکیب متفاوتی از سرعت و گشتاور داشته باشند. انتخاب مناسب باید براساس مشخصات مکانیکی محور انجام شود.

انواع Encoder سروو موتور ISD300S

Manual این خانواده امکان استفاده از Encoderهای Absolute و Incremental را نشان می‌دهد. در بخش کدگذاری موتور، A1 برای Encoder مطلق چنددور 17bit و I2 برای Encoder افزایشی 2500ppr تعریف شده است. گزینه‌های Single-Turn Absolute نیز در ساختار کد وجود دارند.

خود درایو نیز دو ورودی Encoder مجزا دارد. CN2A برای Encoder افزایشی 2500ppr و CN2B برای Encoder Absolute 17bit معرفی شده است.

Encoder Absolute

Absolute Encoder برای ماشین‌هایی اهمیت دارد که موقعیت محور باید به‌صورت مطلق مشخص باشد. در نسخه Multi-Turn علاوه بر موقعیت داخل یک دور، تعداد دورهای محور نیز در سیستم Feedback لحاظ می‌شود.

این قابلیت در محورهایی که پس از خاموش و روشن شدن ماشین باید موقعیت خود را بازیابی کنند مفید است. البته نوع Encoder باید با ساختار نرم‌افزاری و Drive نیز هماهنگ باشد.

Encoder Incremental

Encoder افزایشی 2500ppr نیز در این سیستم پشتیبانی می‌شود. در این نوع Feedback، موقعیت نسبت به یک مرجع اندازه‌گیری می‌شود و معمولاً فرآیند Homing در طراحی سیستم اهمیت بیشتری دارد.

انتخاب Absolute یا Incremental باید براساس نیاز واقعی ماشین انجام شود و استفاده از Encoder پیچیده‌تر همیشه به معنی انتخاب بهتر نیست.

کاربرد سروو موتور هایتک ISD300S

کاربرد سروو موتور هایتک ISD300S بیشتر در ماشین‌هایی مطرح است که یک محور در محدوده توان 2kW تا 4.5kW به کنترل دقیق Position، Speed یا Torque نیاز دارد. نوع ماشین به‌تنهایی برای انتخاب کافی نیست و مشخصات بار باید محاسبه شوند.

ماشین‌آلات CNC، تجهیزات Positioning، ماشین‌های Feed، خطوط تولید، مکانیزم‌های انتقال، ماشین‌آلات بسته‌بندی و برخی سیستم‌های کشش از کاربردهایی هستند که یک Servo System با این نوع قابلیت کنترلی می‌تواند در آن‌ها مورد بررسی قرار گیرد.

محورهای Positioning

ISD300S از چند روش Position Command پشتیبانی می‌کند. Pulse + Direction، CCW/CW Pulse، A/B Phase و Internal Position Control در Manual این سری تعریف شده‌اند.

این تنوع اجازه می‌دهد Servo Drive با روش‌های مختلف فرمان PLC یا کنترلر هماهنگ شود. انتخاب روش دقیق به سخت‌افزار کنترل و برنامه ماشین بستگی دارد.

ماشین‌های Feed و برش

در سیستم Feed، موتور باید مقدار مشخصی از محصول یا مکانیزم را در هر سیکل جابه‌جا کند. Position Control و Electronic Gear می‌توانند برای تبدیل تعداد پالس ورودی به جابه‌جایی مکانیکی مشخص استفاده شوند.

در ماشین‌های سریع، علاوه بر Position، شتاب و Peak Torque اهمیت زیادی پیدا می‌کنند. افزایش سرعت تولید می‌تواند نیاز گشتاور لحظه‌ای موتور را به شکل قابل توجهی تغییر دهد.

سیستم‌های کنترل سرعت

Speed Mode برای محورهایی قابل استفاده است که کنترل دور موتور اهمیت بیشتری از موقعیت آن دارد. Encoder اجازه می‌دهد Drive تغییر سرعت ناشی از تغییر بار را تشخیص دهد و برای حفظ سرعت فرمان اصلاح انجام دهد.

رولرها و برخی مکانیزم‌های انتقال از نمونه‌هایی هستند که ممکن است چنین ساختاری داشته باشند.

کنترل گشتاور و کشش

Torque Mode در فرآیندهایی کاربرد دارد که کنترل نیروی موتور مهم است. سیستم‌های Winding، Unwinding و Tension Control نمونه‌هایی از این ساختار هستند.

برای این کاربرد باید محدوده Rated Torque و Peak Torque موتور دقیقاً بررسی شود. توان kW به‌تنهایی معیار مناسبی برای طراحی Tension Control نیست.

مزایای سروو هایتک ISD300S

یکی از مزایای ISD300S امکان استفاده از سه روش اصلی کنترل Position، Speed و Torque در یک Drive است. حالت‌های ترکیبی نیز امکان تغییر نوع کنترل متناسب با عملکرد دستگاه را فراهم می‌کنند.

قابلیت Internal Position Control، Electronic Gear، RS485 و انتخاب چند نوع Encoder نیز انعطاف مناسبی برای ماشین‌سازی ایجاد می‌کند.

Electronic Gear

Electronic Gear Ratio در ISD300S از 1 تا 32767 / 1 تا 32767 قابل تنظیم است. این پارامتر برای تطبیق تعداد پالس فرمان با حرکت مکانیکی محور استفاده می‌شود.

برای مثال در محور Ball Screw، نسبت Electronic Gear می‌تواند طوری انتخاب شود که تعداد مشخصی پالس معادل مقدار مشخصی حرکت خطی باشد.

مانیتورینگ عملکرد

ISD300S امکان مشاهده Speed، Current Position، Command Pulse Accumulation، Position Deviation، Motor Torque، Motor Current و Running State را فراهم می‌کند.

این اطلاعات برای راه‌اندازی و عیب‌یابی مفید هستند. تکنسین می‌تواند وضعیت فرمان و حرکت واقعی محور را با یکدیگر مقایسه کند.

حفاظت‌های داخلی

حفاظت‌هایی مانند Overspeed، Overvoltage، Undervoltage، Overload، خطای برق اصلی، خطای Encoder و Position Error در مشخصات این سری ذکر شده‌اند.

این حفاظت‌ها جایگزین طراحی صحیح حفاظت تابلو نیستند. حفاظت ورودی، ارت و تجهیزات ایمنی ماشین باید جداگانه طراحی شوند.

ارتباط RS485 در ISD300S

ISD300S دارای ارتباط RS485 است و کانکتورهای CN3 و CN4 برای ارتباط با PLC، PC و سایر Driveها استفاده می‌شوند. در تعریف پین‌ها، RS485+، RS485- و Ground ارتباط مشخص شده‌اند.

Manual استفاده از کابل Twisted Pair یا Shielded را برای ارتباط توصیه می‌کند. همچنین هنگام اتصال چند Drive، نحوه زنجیره کردن CN3 و CN4 توضیح داده شده است.

RS485 یک شبکه عمومی ارتباطی است و نباید بدون بررسی Performance موردنیاز، آن را جایگزین شبکه‌های Real-Time Motion در نظر گرفت.

راهنمای انتخاب سروو موتور هایتک ISD300S

راهنمای انتخاب سروو موتور هایتک ISD300S باید از مشخصات مکانیکی ماشین آغاز شود. محدوده 2kW تا 4.5kW فقط محدوده توان این خانواده را مشخص می‌کند و برای انتخاب مدل نهایی کافی نیست.

سرعت، Rated Torque، Peak Torque، Load Inertia، زمان Acceleration، Deceleration و Duty Cycle باید مشخص شوند. سپس Servo Motor ISM سازگار انتخاب می‌شود.

انتخاب براساس گشتاور

ابتدا گشتاور موردنیاز محور در حالت پایدار محاسبه شود. سپس گشتاور موردنیاز هنگام شتاب‌گیری و توقف نیز بررسی شود.

اگر موتور فقط براساس توان انتخاب شود، ممکن است در شرایط شتاب‌گیری گشتاور کافی تولید نکند. Rated Torque و Peak Torque هر دو در Servo Sizing اهمیت دارند.

انتخاب براساس سرعت

سرعت موردنیاز بار با Rated Speed موتور یکسان نیست. اگر Gearbox، Pulley یا Ball Screw وجود دارد، نسبت انتقال باید در محاسبات لحاظ شود.

موتور باید در سرعت موردنظر گشتاور کافی داشته باشد. بنابراین منحنی Torque-Speed مدل انتخاب‌شده نیز باید بررسی شود.

بررسی اینرسی

Load Inertia یکی از پارامترهای مهم Servo System است. جرم متحرک، Gearbox، Pulley، Coupling و Ball Screw همگی روی اینرسی منعکس‌شده به موتور اثر دارند.

انتخاب موتور بیش از اندازه بزرگ نیز همیشه مطلوب نیست. افزایش ابعاد موتور می‌تواند هزینه و Rotor Inertia را افزایش دهد.

انتخاب Brake

در کدگذاری ISM، حرف B در انتهای کد نشان‌دهنده مدل دارای Brake است و نبود آن به موتور بدون Brake اشاره دارد.

Brake بیشتر برای نگه داشتن بار پس از توقف استفاده می‌شود. در محورهای عمودی نیاز به Holding Brake باید از ابتدای طراحی مشخص شود.

نصب سروو موتور هایتک ISD300S

ISD300S برای نصب عمودی در تابلو طراحی شده است. دمای محیط کاری در Manual از 0 تا 40°C و رطوبت کمتر از 80% بدون Condensation اعلام شده است.

برای سیم‌کشی نیز باید کابل‌های قدرت و سیگنال به شکل صحیح از یکدیگر جدا شوند. Manual استفاده از کابل ارت با سطح مقطع بیش از 2.0mm² و نصب Noise Filter در ورودی قدرت را توصیه می‌کند.

برق ورودی

برق اصلی ISD300S سه‌فاز 380V است و به ترمینال‌های L1، L2 و L3 متصل می‌شود. خروجی U، V و W نیز باید به ترمینال‌های متناظر Servo Motor متصل شوند.

برخلاف موتورهای آسنکرون معمولی، جابه‌جایی تصادفی U، V و W روش صحیحی برای تغییر جهت سرووموتور نیست. ترتیب سیم‌کشی باید مطابق Manual رعایت شود.

طول کابل

Manual توصیه می‌کند کابل فرمان کمتر از 3m و کابل Encoder کمتر از 20m باشد. برای Encoder باید از کابل Shielded و Twisted Pair استفاده شود.

اگر طول کابل Encoder از 20m بیشتر شود، افت ولتاژ تغذیه Encoder باید در نظر گرفته شود و سازنده استفاده از هادی‌های ضخیم‌تر یا چند هادی موازی برای خطوط تغذیه را مطرح کرده است.

تجهیزات جانبی سروو موتور ISD300S

یک سیستم کامل معمولاً شامل Servo Drive، Servo Motor، کابل Power، کابل Encoder و کانکتورهای لازم است. در موتور Brakeدار، تجهیزات مربوط به آزادسازی Brake نیز باید در نظر گرفته شوند.

Coupling، Gearbox، Ball Screw یا سایر اجزای مکانیکی نیز بر انتخاب Servo Motor اثر دارند. این قطعات بخشی از محاسبات Torque و Inertia هستند.

مقاومت ترمز

ISD300S از Regenerative Braking داخلی یا خارجی پشتیبانی می‌کند. ترمینال‌های P، D و C برای این بخش روی درایو در نظر گرفته شده‌اند.

Manual حداقل مقاومت خارجی را 25Ω اعلام کرده است. این عدد فقط حداقل مجاز است و نباید به‌عنوان مقدار مناسب برای همه پروژه‌ها استفاده شود. مقدار اهم و توان مقاومت باید براساس انرژی بازتولیدی، اینرسی، سرعت و تعداد توقف‌ها انتخاب شوند.

قیمت سروو موتور هایتک ISD300S

قیمت سروو موتور هایتک ISD300S به کد دقیق تجهیزات بستگی دارد. توان موتور، Rated Speed، Torque، Encoder، وجود Brake و تجهیزات جانبی می‌توانند قیمت نهایی را تغییر دهند.

همچنین باید مشخص شود استعلام مربوط به Servo Motor تنها است یا پکیج کامل شامل ISD300S Drive، موتور ISM، کابل Power و کابل Encoder موردنیاز است.

برای مقایسه قیمت سروو موتور هایتک ISD300S بهتر است کد کامل روی پلاک موتور و درایو مبنا قرار گیرد. دو سرووموتور با توان مشابه ممکن است از نظر سرعت، گشتاور، Encoder یا Brake یکسان نباشند.

خرید سروو موتور هایتک ISD300S

برای خرید سروو موتور هایتک ISD300S در یک ماشین موجود، ابتدا کد کامل Servo Drive و موتور ISM فعلی ثبت شود. عکس واضح پلاک هر دو تجهیز نیز می‌تواند برای شناسایی مدل و مشخصات مفید باشد.

در پروژه جدید، ابتدا Load، Speed، Torque، Inertia، Acceleration، Deceleration و Duty Cycle مشخص شوند. پس از محاسبه این موارد می‌توان سرووموتور و مدل مناسب Drive را انتخاب کرد.

در فروش سروو موتور هایتک ISD300S باید توجه داشت که این خانواده طبق Manual برای توان 2kW تا 4.5kW و ورودی سه‌فاز 380V طراحی شده است. بنابراین مشخصات ISD100H یا ISD200H نباید بدون بررسی به این سری نسبت داده شوند.

برای انتخاب دقیق‌تر، علاوه بر توان باید نوع Encoder، Brake، گشتاور، سرعت و شرایط مکانیکی محور نیز مشخص شوند. این اطلاعات کمک می‌کنند موتور و Servo Drive به‌عنوان یک مجموعه سازگار انتخاب شوند.

برای راهنمای خرید و دریافت قیمت سروو موتور هایتک ISD300S با شماره 03191091031 تماس بگیرید.