Beckhoff a dezvoltat două noi serii de drive-uri pe o platformă comună, încorporând o serie de idei inovatoare: servodrive-urile economice, AX1000, și cele cu frecvență variabilă, AF1000. Aceste noi adiții completează perfect portofoliul existent, în special prin extinderea acoperirii pentru aplicații sensibile la costuri. În acest scop, dezvoltarea s-a concentrat foarte mult pe asigurarea unei eficiențe ridicate a costurilor și pe minimizarea complexității.
Înainte de începerea dezvoltării, au avut loc discuții intense cu clienții pentru a defini nevoile acestora și cele mai importante caracteristici ale produsului pentru o nouă unitate. Aceste informații au oferit o bază solidă pentru specificații clare de proiectare. Scopul acestei noi generații de dispozitive a fost acela de a furniza funcționalități servo de bază fără a adăuga caracteristici pentru aplicații de nișă. Această strategie a făcut posibilă crearea unor dispozitive extrem de rentabile, raționalizate, cu mai puține componente, rezultând în timpi de asamblare semnificativ mai rapizi și procese de producție mai eficiente. Beneficiile suplimentare pentru utilizatori includ capacitatea excelentă de întreținere și punerea în funcțiune rapidă, simplă și intuitivă.
Dezvoltarea seriei AX1000 a inclus atât dispozitive compacte monofazate, cât și servodrive-uri trifazate care funcționau în paralel. Pornind de la această bază, Beckhoff a lansat rapid o altă serie de dispozitive sub forma drive-urilor cu frecvență variabilă AF1000. Platforma AX1000 este, de asemenea, ideală pentru dezvoltarea unei serii de unități de frecvență variabilă – o nouă gamă de produse pentru Beckhoff care vizează un segment de piață supus unei presiuni și mai mari asupra prețurilor. Ca și în cazul seriilor anterioare Beckhoff, servomotoarele AX1000 sunt disponibile atât în versiuni cu o singură axă, cât și în versiuni cu două axe, ceea ce nu este deloc standard pentru drive-urile cu frecvență variabilă. Beckhoff încorporează întotdeauna caracteristici noi și inovatoare atunci când dezvoltă un produs. În acest caz, a fost introdusă o versiune cu axă dublă a acționărilor cu frecvență variabilă. După cunoștințele noastre, aceasta este o premieră mondială și permite o densitate maximă de ambalare semnificativ mai mare în dulapul de comandă-control. Dispozitivul cu axă dublă oferă, de asemenea, economii substanțiale de costuri, permițând utilizarea componentelor cheie pentru două unități cu frecvență variabilă.
AX1000: servomotoare optimizate și eficiente pentru cerințe reduse de putere
Servomotorul AX1000 este disponibil cu o gamă de curent nominal de la 1,65 la 6,9 A și este complet integrat în TwinCAT. Acesta este disponibil în două versiuni diferite de conectare: pentru puteri nominale mai mici, de până la 2,2 kW, cu intrare monofazată de 1 x 230 V CA, și pentru puteri nominale mai mari, de la 1,1 kW la 4,5 kW, cu intrare trifazată de 3 x 400 V CA. În ciuda dimensiunilor sale compacte, are o sursă de alimentare integrată, condensatori de legătură de curent continuu și un circuit de limitare.
Carcasa din plastic cu costuri optimizate a AX1000 este imediat vizibilă. Designul său inteligent al PCB elimină necesitatea unei carcase din oțel inoxidabil pentru a reduce emisiile electromagnetice. În ciuda faptului că sunt proiectate pentru eficiență maximă și compactitate, dispozitivele pot fi montate unul lângă altul în dulapul de comandă-control, fără spații. Cu excepția intrărilor de siguranță opționale, toate conexiunile sunt accesibile din față, ceea ce nu numai că facilitează cablarea dispozitivelor, dar îmbunătățește și organizarea dulapului de comandă-control.
AX1000 elimină necesitatea unei surse de alimentare externe de 24 V CC, deoarece unitatea generează tensiunea de control pentru I/O și alimentarea frânei de menținere direct din legătura de curent continuu. Acest lucru economisește un spațiu considerabil și oferă avantajul suplimentar al generării de 24 V CC care scade continuu tensiunea legăturii CC, oferind o rezervă mai mare de energie pentru operațiunile de frânare dinamică. AX1000 este, de asemenea, echipat cu un design cu capacitate foarte mare pentru a stoca eficient cât mai multă energie posibilă pentru procesele de frânare fără a fi necesară activarea rezistenței interne de frânare. Acest lucru reduce generarea de căldură suplimentară în dulapul de comandă-control. Pentru aplicații cu energie cinetică extrem de mare, la fiecare dispozitiv poate fi conectată o rezistență de frânare externă.
Conformitatea cu directivele CEM necesită un filtru de rețea extern, care, împreună cu dispozitivul integrat de suprimare a interferențelor, asigură că limitele CEM nu sunt depășite. Un avantaj cheie este faptul că un singur filtru poate fi utilizat pentru suprimarea interferențelor colective ale mai multor dispozitive, iar filtrele adecvate sunt disponibile pentru diferite intensități de curent. Datorită curentului lor de scurgere foarte scăzut, dispozitivele sunt mai ușor de utilizat cu întrerupătoare de curent rezidual. Servomotoarele AX1000 suportă, de asemenea, tehnologia One Cable Technology (OCT) stabilită de Beckhoff. Cablurile de motor parțial ecranate pentru AX1000 reduc și mai mult diametrele tecii și razele de îndoire, reducând în același timp costurile pentru componente precum lanțurile de tracțiune, canalele pentru cabluri și dispozitivele de fixare.
AX1000 acceptă diferite tipuri de motoare, inclusiv servomotoare sincrone AM8000 cu OCT, motoare asincrone și motoare cu reluctanță, fiecare cu sau fără feedback. În aplicațiile în care nu este necesară o dinamică maximă, motoarele cu reluctanță oferă o soluție eficientă și rentabilă. Configurarea AX1000 pentru a opera aceste motoare necesită un efort minim. Pentru dispozitivele cu două axe, pot fi selectate independent două tipuri diferite de motoare pentru fiecare axă.
AX1000 este echipat standard cu funcția TwinSAFE STO/SS1. Parametrizarea se realizează prin FSoE, activarea fiind posibilă fie prin FSoE, fie prin I/O-urile de siguranță opționale. Un avantaj cheie este implementarea cu ceas a I/O-urilor de siguranță, care elimină necesitatea de a exclude defecțiunile de cablare, permițând conectarea directă a unui comutator de oprire de urgență. Funcțiile de siguranță suplimentare sunt disponibile cu opțiunea TwinSAFE Safe Motion.
AX1000 este integrat în sistemul TwinCAT prin EtherCAT, oferind confort deplin pentru punerea în funcțiune, operare și diagnoză. Toate instrumentele disponibile pentru acționările mai mari AX5000 și AX8000, cum ar fi TwinCAT 3 Drive Manager 2, TwinCAT 3 Autotuning, TwinCAT 3 Bode Plot și TwinCAT 3 Cogging Compensation, pot fi utilizate și cu servodrive-ul AX1000. Integrarea în Motion Designer facilitează adaptarea axelor la cerințele individuale.
AF1000: acționare universală cu frecvență variabilă pentru cerințe reduse de putere
La fel ca servodrive-ul AX1000, unitatea de frecvență variabilă AF1000 este complet integrată în TwinCAT și este disponibilă în două versiuni diferite de conectare: pentru puteri mai mici, de până la 2,2 kW, cu o singură fază de 1 x 230 V CA, și pentru puteri mai mari, de la 1,1 kW la 4,5 kW, cu trei faze de 3 x 400 V CA. Puterea nominală din cadrul seriei se bazează pe gama standard generală pentru motoarele asincrone. Versiunea cu două axe a AF1000 face ca dispozitivul să fie și mai compact și mai rentabil, deoarece componentele esențiale precum interfața EtherCAT, microcontrolerul, sursa de alimentare și carcasa sunt utilizate pentru ambele axe.
AF1000 împărtășește multe proprietăți cu AX1000, care a fost dezvoltat pe baza aceleiași platforme. Printre acestea se numără carcasa din plastic, capacitatea ridicată a legăturii DC, alimentarea internă cu tensiune de control de 24 V și conectarea prin filtre externe de suprimare a interferențelor. AF1000 este completarea ideală a servoacționării, deoarece are, de asemenea, aceleași dimensiuni. Acest lucru permite extinderea ușoară a unui sistem AX1000 cu AF1000, în special atunci când anumite axe dintr-o aplicație nu necesită servo-control. Ca urmare, utilizatorii pot beneficia de economii semnificative de costuri.
AF1000 utilizează un cablu de motor neecranat și acceptă conectarea senzorilor de temperatură ai motorului, cum ar fi PT1000, KTY sau LPTC600, cu evaluarea efectuată direct în dispozitiv. Deși frânele de menținere sunt rareori utilizate cu motoare asincrone, unele motoare echipate cu frâne pot necesita tensiuni mai mari. Ca urmare, dispozitivul nu include o conexiune directă la frâna de reținere. Dacă este necesar, este disponibilă o ieșire digitală pentru controlul unui releu extern.
AF1000 suportă motoare asincrone, motoare cu reluctanță și servomotoare cu funcționare fără senzori – adică fără encodere de poziție – prin curbă caracteristică U/f sau control vectorial. Această variantă poate fi utilizată pentru a crea un sistem de acționare rentabil pentru aplicații simple, cum ar fi acționări cu curele, pompe și ventilatoare. Pentru dispozitivele cu două axe, pot fi selectate independent două module motor diferite pentru fiecare axă.
AF1000 este disponibil cu funcții de siguranță opționale TwinSAFE STO/SS1, cu sau fără I/O-uri. Parametrizarea se realizează prin FSoE, ca în cazul servomotoarelor, iar activarea este posibilă fie prin FSoE, fie prin I/O de siguranță opționale. I/O-urile furnizate cu opțiunea de siguranță dispun de aceeași implementare sincronizată ca cea descrisă pentru AX1000.
AF1000 este integrat perfect în sistemul TwinCAT prin EtherCAT, oferind confort deplin pentru proiectare, punere în funcțiune, operare și diagnosticare. La fel ca celelalte servomotoare Beckhoff, variatorul de frecvență variabilă AF1000 este de asemenea pus în funcțiune utilizând TwinCAT 3 Drive Manager 2, ceea ce înseamnă că utilizatorii nu trebuie să se familiarizeze cu un instrument dedicat separat.
KREATRON AUTOMATION SRL