Ballastberechnung für Einzelachsantriebe

Diese Dokumentation bezieht sich auf Einzelachsantriebe. Bei Mehrachsantrieben und gekoppelten Achsen sind weitere Berechnungen erforderlich.

Reaktion eines Servomotors im Betrieb:

• in der Beschleunigungsphase bezieht der Servomotor Energie aus dem Zwischenkreis.
• in der Bremsphase speist der Servomotor (Generatorbetrieb) Energie in den Zwischenkreis ein.

Die Rückspeisung bewirkt ein Ansteigen der Zwischenkreisspannung, welche durch die max. zulässige Zwischenkreisspannung des Servoverstärkers begrenzt wird (erfolgt durch einen Bremswiderstand). Diese Begrenzung dient zum Schutz des Gerätes. Die überflüssige Energie wird im Bremswiderstand in Wärme umgewandelt.

Die zurückgespeiste Leistung, lässt sich anhand der vorhandenen kinetischen Energie berechnen. Das Ergebnis wird anteilsmäßig mit der Gesamttaktzeit verrechnet. Die zusätzliche Energie (E_c) wird hierbei nicht berücksichtigt. Sie dient der Reserve.

Beispielrechnung:

vorgegebene Werte

• 600 V Nominalspannung (Zwischenkreis) bei 400 V_AC Anschlussspannung
• 850 V Einschaltpunkt des Bremschoppers^*1.
• Formel

E_c [Ws] = 0,5 x C_zk (850 V² - 600 V²)

Sonderfall bei einer Servoklemme EL72xx:

• 48 V Nominalspannung (Zwischenkreis)
• 55 V Einschaltpunkt des Bremschoppers^*1.

Formel

Ec [Ws] = 0,5 x Czk (55 V² - 48 V²)

*1: Unterhalb dieser Schwelle wird die Energie in den Zwischenkreis-Kondensatoren gespeichert.

Zusätzlich speicherbare Energie eines Servoverstärkers AX5000 bei 400 V_AC (EL72xx bei 48 V_DC) Anschlussspannung

Berechnung des Lastträgheitsmoments: Für eine genaue Ermittlung der auf die Motorwelle reduzierten Trägheit, nutzen Sie bitte den Beckhoff TC3 Motion Designer. Diesen finden Sie unter: www.beckhoff.com .