Silnik krokowy może zastąpić serwonapędy

Silnik krokowy może zastąpić serwonapędy

Specjalizujący się w silnikach bezszczotkowych, należący do Schneider Electric amerykański koncern Intelligent Motion Systems (IMS) opracował nową technologię sterowania dla silników krokowych, która, według twórców, sprawi, że staną się one w większości aplikacji związanych z silnikami bezszczotkowymi popularniejsze niż drogie serwonapędy.

Technologia IMS Accustep zapobiega utracie przez silniki krokowe synchronizacji, co było wynikiem stanów przejściowych, przeciążenia, bardzo gwałtownego przyspieszania i hamowania, oraz zbyt dużej prędkości obrotowej. To właśnie tracenie synchronizacji uznawane było dotąd za największą wadę silników krokowych.

„Dzięki AccuStep, pojawiła się niedroga alternatywa możliwa do zastosowania w aplikacjach wymagających technologii bezszczotkowej.” – powiedział Max Wietharn wiceprezes IMs ds. sprzedaży i marketingu.

Gdy silniki krokowe osiągną pewien punkt na krzywej prędkości i momentu, utykają i tracą możliwość wykonania restartu pod zbyt dużym obciążeniem.

Technologia AccuStep zapobiega utracie synchronizacji. Wykorzystując enkoder, monitoruje położenie wirnika względem stojana i gdy odbiega ono od wstępnie założonego, system interweniuje ‘przyspieszając’, bądź ‘zwalniając’ prędkość komutacji na stojanie, by dopasować ją do wirnika. Taka interwencja trwa do momentu, w którym prędkość, bądź obciążenie wrócą do poziomu umożliwiającego normalną pracę.

Zmiana prędkości komutacji może trwać w nieskończoność, co wywołuje zachowanie podobne do szczotkowego silnika prądu stałego. Gdy taka interwencja ma miejsce, informacje o różnicach pomiędzy zadanymi krokami, a rzeczywistymi przechowywane są wewnątrz. Mogą być one odczytane, bądź wyczyszczone z poziomu sterownika, albo brakujące kroki mogą być wprowadzone z zewnątrz, gdy pojawi się dostateczny moment.

Dzięki temu, że technologia ta eliminuje braki synchronizacji, umożliwia silnikom bezpieczne działanie na maksymalnej krzywej momentu. Znika więc potrzeba projektowania silników z marginesem momentu na poziomie 25 do 50 procent. Umożliwia więc ona projektowanie mniejszych silników. Technologia ta pozwala również silnikowi przejść przez chwilowe planowe przeciążenie, dzięki czemu znów nie trzeba projektować większych maszyn.

IMS wskazuje jednak, że ich technologia nie skompensuje kiepskiej konstrukcji maszyny. Nie sprawi, że silnik będzie mocniejszy, jednakże zmaksymalizuje jego możliwości i uczyni go odporniejszym.

(lk)