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Come funzionano i dispositivi di retroazione della posizione?

Per i servomotori rotanti standard, un dispositivo di retroazione della posizione è di solito montato nella parte posteriore del motore e accoppiato all'albero del rotore. Mentre l'albero gira, il dispositivo misura la sua posizione rispetto allo statore/all'alloggiamento fisso. Queste informazioni sulla posizione vengono inviate al servoazionamento, che le confronta con la posizione comandata e corregge continuamente eventuali errori. Questo è noto come sistema ad anello chiuso.

Sono disponibili varie tecnologie di rilevamento, fra cui dispositivi capacitivi, induttivi e ottici. Ogni tipo di sensore ha i suoi pro e contro basati su costo, dimensioni, prestazioni, robustezza e temperatura di esercizio. Sebbene non siano raccomandati per condizioni estreme di temperatura, polvere o shock, i sensori ottici sono la scelta migliore per la maggior parte delle applicazioni in cui la precisione estrema e la reattività del motion fanno la differenza per la qualità e la produttività dei processi industriali.

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Perché SFD-M?

Perché scegliere SFD-M?

SFD-M (dispositivo di retroazione intelligente, multigiro) è il dispositivo di retroazione della posizione più avanzato di Kollmorgen. Come encoder rotante assoluto multigiro, offre:

Alta precisione. SFD-M offre una risoluzione di 24 bit, che si traduce in 16.777.216 conteggi incrementali per rivoluzione o 0,0772 secondi d'arco per conteggio.

Retroazione multigiro. I dispositivi di retroazione monogiro hanno un costo limitato perché tracciano solo la posizione angolare attraverso ciascuna rotazione di 360º, al massimo. Le applicazioni industriali quasi sempre richiedono molte rotazioni dell'albero motore per spostare un carico su una data distanza. SFD-M traccia la posizione durante una rotazione di 360º e include anche un contatore a 16 bit che tiene traccia di quante rotazioni sono avvenute, fino a 65.536 giri completi.

Posizionamento assoluto. Gli encoder incrementali tracciano la posizione angolare da un punto di partenza arbitrario, ovunque si trovi l'albero all'accensione, richiedendo una sequenza di riferimento che richiede tempo per sapere effettivamente dove si trova il carico. Come dispositivo di posizionamento assoluto, SFD-M conosce sempre la posizione precisa del rotore, anche quando il sistema è spento e anche quando il rotore viene spostato manualmente. Questo elimina la necessità di sequenze di riferimento o costosi sensori e cablaggi di riferimento.

Funzionamento senza batteria. Per la maggior parte gli encoder assoluti multigiro richiedono batterie o ingranaggi con letture individuali per mantenere il posizionamento anche quando sono spenti. Le batterie richiedono manutenzione, occupano spazio e presentano un rischio di guasti. Gli ingranaggi sono costosi, richiedono tolleranze strette e rendono il motore più lungo. SFD-M senza batteria utilizza la tecnologia di recupero dell'energia per eliminare tutti questi problemi, sostenendo nel contempo gli sforzi aziendali per ridurre il consumo di risorse naturali e minimizzare gli sprechi.

Tecnologia a cavo singolo. SFD-M consente a un singolo cavo ibrido di trasportare sia l'energia che i dati di posizionamento tra i servomotori e i servoamplificatori Kollmorgen, riducendo i costi e la manodopera per l'installazione.

Costo eccezionale. Altri encoder rotanti assoluti multigiro sono venduti a un prezzo elevato. Kollmorgen offre SFD-M senza costi aggiuntivi rispetto ai suoi precedenti encoder incrementali monogiro.

Servomotori serie AKM Servomotore AKM2G

SFD-M rispetto ad altre tecnologie di dispositivi di retroazione della posizione

SFD-M rispetto ad altri encoder rotanti assoluti ad alta risoluzione multigiro. SFD-M è confrontabile in termini di prestazioni con altri encoder della sua categoria, ma viene offerto come caratteristica integrata dei motori Kollmorgen a un costo maggiore. In realtà, è possibile risparmiare centinaia di euro per asse e migliaia di euro in una macchina multi-asse, scegliendo SFD-M.

SFD-M rispetto agli encoder con capacità di sicurezza funzionale. Alcuni dispositivi di retroazione della posizione incorporano funzionalità di sicurezza certificate da terze parti, utili quando è importante consentire agli operatori di interagire fisicamente con la macchina senza spegnerla. SFD-M non offre questa funzionalità, quindi un dispositivo come il dispositivo di sicurezza capacitivo BiSS o il dispositivo di sicurezza induttivo EnDat potrebbero essere una scelta migliore per implementare le funzionalità di sicurezza funzionale. Tuttavia, questi dispositivi sono notevolmente più costosi e richiedono che il motore sia più lungo.

SFD-M in confronto ai dispositivi di retroazione ad altissima risoluzione. Quando c'è un leveraggio meccanico tra motore e carico, come una puleggia, una trasmissione, un accoppiatore o una madrevite, è probabile che la cedevolezza e il backlash introducano errori maggiori rispetto all'accuratezza di SFD-M. In questi casi, e in molte applicazioni di azionamento diretto, SFD-M consente un motion di qualità eccezionalmente elevata. Tuttavia, nelle applicazioni di azionamento diretto in cui è richiesta la massima accuratezza di posizionamento, un encoder ottico EnDat o un encoder ottico BiSS potrebbero essere una scelta migliore. Sono più costosi e richiedono un motore più lungo rispetto a SFD-M.

Quando non utilizzi un azionamento Kollmorgen. Scegli un dispositivo di retroazione compatibile con il tuo azionamento.

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