Дьячков Алексей Николаевич,
бренд-менеджер компании "Сервотехника".
В последние годы тенденции развития машиностроения складываются преимущественно в пользу синхронных сервоприводов. На сегодняшний день производители товаров сталкиваются с серьезной конкуренцией и требуют от оборудования большего качества и большей производительности. Достичь этого можно внедряя синхронный сервопривод на замену пневматики, двигателей постоянного тока, гидравлики.
В статье рассматривается опыт применения синхронных сервоприводов в упаковочных машинах.
Сначала, для большей ясности, стоит четко определить, что такое сервопривод. Сервопривод - это система, предназначенная для отработки момента, скорости и позиции с заданной точностью и динамикой. Классический сервопривод состоит из двигателя, датчика позиции и системы управления, имеющей три контура регулирования (по позиции, скорости и тока).
Преимуществом синхронного сервопривода является высокая динамика, точность поддержания скорости, высокий момент и компактные размеры. Синхронные сервомоторы, входящие в состав привода, имеют высокую перегрузочную способность по моменту и току, максимальный момент может превышать номинальный в 5 раз. Также в сервомоторах устанавливаются температурная защита (термодатчик, термореле), что позволяет контролировать температуру обмоток и избегать перегрева мотора.
Производители упаковочных автоматов выделяют основной недостаток применения синхронных сервоприводов - это их стоимость. Насколько оправдано применение более дорогого привода - об этом пишут в своей статье специалисты одного из лидеров отечественной упаковочной индустрии - компании "Бестром":
"Чем обусловлено применение сервоприводов в нашем оборудовании? Если говорить коротко - высокой точностью и удобством управления. Сервопривод -это почти всегда так называемая робастная (robust), т.е. устойчивая, управляемая система. Наша компания прошла, по сути, все этапы развития упаковочного оборудования - от машин с кулачковым управлением и центральным электро - и пневмоприводом, далее к машинам с децентрализованным управлением асинхронными приводами и, наконец, к машинам, в которых все главные движения выполняются при помощи сервоприводов. В современной упаковочной машине число таких движений может достигать 3-4, дозатор добавит еще одно. Синхронизировать такое количество валов можно, только используя сервоприводы. Безусловно, одной из самых перспективных сфер применения сервоприводов является пищевая промышленность. Но, пищевая промышленность вовсе не единственный потребитель упаковочной техники, это только один из ее секторов. Например, кроме традиционной упаковки продуктов питания, наши машины и дозаторы работают на упаковке моющих средств, удобрений, грунта и многого другого, вплоть до тонера для заправки картриджей. Несмотря на относительно высокую стоимость, сервопривод оказывается экономически очень эффективным. В первую очередь это касается упаковочных автоматов с высокой производительностью. К примеру, стандартный темп работы вертикальных упаковочных автоматов прерывистого действия, для небольших доз, сегодня должен составлять не менее 120 упаковок в минуту. Благодаря высоким динамическим характеристикам сервопривод здесь незаменим. Кроме того, он позволяет обеспечивать согласованное движение нескольких исполнительных валов (сервоосей), реализуя функции "электронный редуктор" и "электронный кулачок". Так что, все затраты на его внедрение окупаются, если учитывать также его высокую точность и надежность. Надо сказать, что постоянные клиенты нашей компании, расширяясь, закупают дополнительное оборудование на сервоприводах или стремятся модернизировать старое. Наша компания имеет опыт создания высокопроизводительного автомата непрерывного действия (continues motion), максимальный темп работы которого может достигать 180-200 упаковок в минуту. И здесь просто не существует на сегодняшний день более надежного и удобного выбора, чем применение системы синхронно работающих сервоприводов, несмотря на значительную стоимость такого решения.." Компания "Бестром", Московская обл., г.Красногорск.
Колышкин К.И., главный конструктор
Храпко П.И. , ведущий программист
Белицкий Б.С. , ведущий конструктор
Компания "Сервотехника" успешно сотрудничает с "Бестром" по поставкам синхронных сервоприводов и ряда других комплектующих для производства упаковочных автоматов. Восемь лет назад компания "Бестром" поставила задачу инженерам "Сервотехники" подобрать привод для автоматов вертикальной упаковки. Было предложено комплексное решение с применением синхронных моторов и сервоконтроллеров KEB GmbH с планетарными редукторами Alpha Getriebebau GmbH. И по сегодняшний день этот комплект сервопривода KEB и Alpha успешно продолжает работать и неизменно устанавливается в автоматы вертикальной упаковки.
Высокие затраты на использование синхронного сервопривода в упаковочных машинах при эксплуатации полностью окупаются большим рядом его преимуществ. На примере компании "Бестром" видно, что российские производители упаковочного оборудования, стремясь получить максимальную производительность оборудования, прибегают к использованию синхронного сервопривода.
Если говорить об опыте ведущих мировых производителей упаковочного оборудования, то и здесь в настоящее время предпочтение отдается применению синхронного сервопривода.
