Technologie

Servomotor

Der Servomotor ist ein elektrischer Motor. Zusammen mit einem Servoverstärker bildet der Servomotor einen Servoantrieb. Der Servomotor wird in einem geschlossenen Regelkreis positions-, moment- oder geschwindigkeitsgeregelt betrieben.

EP7211-003x unterstützt die Ansteuerung von permanenterregten Synchronmotoren. Diese bestehen aus drei um 120° verschobenen Spulen und einen permanenterregten Rotor.

Technologie 1:
Drei um 120° verschobenen Spulen eines Synchronmotors

Die One Cable Technology (OCT)

Bei den Servomotoren der Serie AM8100-xF2 x erfolgt die Übertragung der Feedback-Signale direkt über die Leitung zur Spannungsversorgung, sodass Power und Feedbacksystem in einem Motoranschlusskabel zusammengefasst sind. Durch die One Cable Technology werden die Informationen störsicher und zuverlässig über eine digitale Schnittstelle übertragen. Da sowohl motor- als auch reglerseitig Kabel und Steckverbinder entfallen, werden die Komponenten- und Inbetriebnahmekosten reduziert.

Thermisches Motormodell I²T

Das thermische I²T Motormodell bildet das thermische Verhalten der Motorwicklung unter Berücksichtigung des absoluten Wärmewiderstands Rth und der Wärmekapazität Cth des Motors und der Statorwicklung ab.

Im Modell wird angenommen, dass der Motor bei Dauerbetrieb mit Nennstrom Inenn seine maximale Dauerbetriebstemperatur Tnenn erreicht. Diese Temperatur entspricht einer Auslastung des Motors von 100%. Bei Betrieb mit Nennstrom erreicht das Motormodell nach einer Zeit von τth=Rth∙Cth eine Auslastung von 63% und erreicht langsam seine Dauerbetriebstemperatur.

Wird der Motor mit einem Strom größer dem Nennstrom betrieben, erreicht das Modell eine Auslastung von 100% schneller.

Überschreitet die Auslastung des I²T Modells den Wert von 100%, wird der angeforderte Sollstrom auf den Nennstrom limitiert, um die Motorwicklung thermisch zu schützen. Die Auslastung fällt auf maximal 100% zurück. Bei Unterschreiten des Nennstroms fällt die Auslastung auf unter 100% und die Limitierung des Sollstroms wird aufgehoben.

Bei einem vorher auf Umgebungstemperatur abgekühlten Motor kann die Zeit zum Erreichen von 100% Auslastung bei Bestromung mit einem Sollstrom größer als Nennstrom grob mit τth∙Inenn²/Iist² abgeschätzt werden.

Die exakte Berechnung des Durchtritts von 100% Auslastung erfordert die Kenntnis der aktuellen Auslastung.

Technologie 2:
Limitierung auf den Nennstroms des Motors