Как подобрать двигатель для промышленного автоматизированного оборудования?

Определите требования к применению для выбора двигателя

Определите требования к крутящему моменту и скорости при выборе двигателя

При выборе промышленных двигателей первым шагом является определение требуемого крутящего момента и скорости для конкретного применения. Пусковой момент может значительно различаться в зависимости от типа оборудования. Например, конвейерные ленты обычно требуют пускового момента, примерно вдвое превышающего рабочий, тогда как центробежным насосам требуется лишь небольшое дополнительное усилие при запуске. Правильный подбор непрерывного крутящего момента имеет важное значение для правильного выбора мощности двигателя. Согласно последним исследованиям, двигатели, слишком слабые для выполняемой задачи, имеют примерно на 20 % больше вероятности преждевременного выхода из строя при работе с нагрузками большой инерции. Требования к скорости также зависят не только от максимальной скорости. Операторам следует учитывать весь диапазон скоростей, а также скорость ускорения двигателя. Это особенно важно для оборудования, например, упаковочных машин, которые часто останавливаются и запускаются. Эти резкие изменения скорости фактически влияют на нагрев двигателя во время работы, что сказывается на его долговечности в реальных условиях эксплуатации.

Асинхронные двигатели переменного тока для промышленных применений с постоянной скоростью

Асинхронные двигатели переменного тока стали практически стандартным выбором для задач с фиксированной скоростью в различных отраслях. Представьте конвейерные ленты, проходящие через заводы, или крупные центробежные насосы на очистных сооружениях. Главное преимущество этих двигателей — их надёжная конструкция в сочетании с минимальными требованиями к обслуживанию, что идеально подходит для непрерывной работы в тяжёлых условиях изо дня в день. Даже при изменении нагрузки эти двигатели продолжают вращаться примерно с одинаковой частотой оборотов в минуту. Такая стабильность на практике помогает экономить электроэнергию, например, при транспортировке материалов на складах или при работе вентиляционных систем в зданиях — чего не могут обеспечить традиционные нерегулируемые двигатели.

Серво- и шаговые двигатели для точного управления в автоматизации

Для применений, требующих точности позиционирования менее ±0,1 градуса, сервомоторы, как правило, работают лучше других вариантов благодаря системам обратной связи с замкнутым контуром и способности динамически регулировать крутящий момент. Шаговые двигатели остаются популярными для проектов с ограниченным бюджетом, таких как базовые конфигурации 3D-принтеров или простые станки с ЧПУ, где потеря нескольких шагов время от времени не имеет большого значения. Согласно недавним исследованиям, опубликованным в прошлом году в области технологий управления движением, сервоприводы могут занимать заданное положение примерно на 92 процента быстрее, чем шаговые двигатели, при выполнении высокоскоростных операций роботизированной сборки, где компоненты необходимо точно брать и устанавливать с высокой скоростью.

Бесщеточные двигатели постоянного тока: баланс эффективности и надежности

Бесщёточные двигатели постоянного тока (BLDC) обеспечивают энергоэффективность 85–90 % и служат на 30 % дольше, чем щёточные модели, согласно промышленным испытаниям. Электронная коммутация устраняет искрение, что делает их пригодными для использования в взрывоопасных средах. Возможность генерировать высокий крутящий момент на низких скоростях поддерживает критически важные процессы в автоматизированных линиях упаковки и фармацевтического розлива.