Pohonné systémy

Úvod Ako na stavbu CNC stroja Pohonné systémy

Pohonné systémy

Pohonným systémom rozumieme mechanizmus, ktorý vytvára silu/krútiaci moment potrebný na pohyb danej osi.

 

Najčastejšie sa používajú:

Krokový motor - našu ponuku nájdete tu


Ide o  rotačný synchrónny motor, napájaný impulzmi jednosmerného napätia. Pohyb je zabezpečený napájaním pólových dvojíc, ktoré generujú magnetické pole. To znamená, že najmä pri nízkych otáčkach je pohyb a teda aj krútiaci moment motora nespojitý, pretože rotor sa pohybuje medzi stabilnými polohami. Naopak pri vyšších otáčkach je síce krútiaci moment kvázi stabilný, no klesá, čím je výrazne obmedzené použitie pre vysokorýchlostné aplikácie. Počet stabilných pozícii je daný počtom pólových dvojíc a spôsobom riadenia.

 

Výhody:

  • Tieto motory sa vyznačujú veľmi dobrou životnosťou, priaznivou cenou a v zásade nulovou údržbou.

Nevýhody:

  • Nevýhodou týchto motorov, je takzvané strácanie kroku, ktoré nastáva pri preťažení motora. Tento problém je možné riešiť  vhodným výberom motora a riadiacej jednotky s ohľadom na aplikáciu a  charakteristiku motora.
  • Výkon motora nie je konštantný v celom rozsahu otáčok, čím je limitované jeho použitie.

Následky straty kroku:

  • Následky môžu byť rôzne - zle vyrobená súčiastka, zlomený nástroj, až po haváriu stroja, kde je nutné vykonať kontrolu stroja (rovnobežnosť vedení, kolmosť osí, uchytenie vretena a ďaľšie)

 

Aplikácie:

  • Hobby CNC stroje
  • 3D tlač
  • laserové gravírovacie stroje a všeobecne stroje, kde nie je vyžadovaná vysoká rýchlosť pohonu

 

Krokový motor so spätnou väzbou


Ide o krokový motor, ktorý je vybavený enkóderom/odmeriavaním. Týmto spôsobom motor, respektíve ovládač motora vie zistiť, že došlo k strate kroku a túto informáciu vie poslať do nadriadeného systému. Teda aspoň z časti eliminuje následok straty kroku.

 

Momentová charakteristika je úplne rovnaká ako pre bežný krokový motor, nakoľko konštrukčne ide o úplne rovnaký motor.

 

Driver/ovládač krokového motora  - našu ponuku nájdete tu

 

Ide o elektrický obvod, ktorý generuje riadiace impulzy pre krokový motor. Dnešné najmodernejšie ovládače vedia z krokového motora dostať maximum výkonu a spoľahlivo ho riadiť.

 

 

Servo pohon  - našu ponuku nájdete tu


Servo pohon je kľúčový prvok pri profesionálnom stroji, ktorého účelom je efektívne pracovať a produkovať majiteľovi zisk. Vyznačujú sa vysokou presnosťou, stálym krútiacim momentom v celom rozsahu pracovných otáčok a aktívnej kontroly polohy.

 

Výhody:

  • Krútiaci moment v plnom rozsahu pracovných otáčok. Zvyčajne 0-1500 alebo 0-3000 ot./min.
  • Až trojnásobná krátkodobá preťažiteľnosť oproti nominálnemu krútiacemu výkonu.
  • Aktívna spätná väzba s pokročilým riadením. Teda nulová šanca "straty kroku".

Nevýhody:

  • Vyššia prvotná investícia

Variácie:

 

Servo pohon je možné vybaviť prídavnými perifériami ako napríklad:

  • Inkrementálnym enkóderom nahradiť absolútnym 17-bitovým enkóderom. Teda stroj samotný si bude pamätať svoju pozíciu bez ohľadu na to, či sa pohlo osou stroja manuálne, keď bol stroj vypnutý. Stroj je prakticky pripravený pracovať hneď po zapnutí, bez nutnosti domovskej pozície. Táto variácia je tiež odolnejšia voči elektromagnetickému rušeniu (napríklad pri rezaní plazmou)
  •  Elektrostatická brzda sa používa napríklad pri núdzových stavoch. Ak si predstavíme masívny stroj s výkonným servom, ktoré pracuje na plný výkon a zrazu dôjde k výpadku napájania. Stroj by za normálnych okolností mal veľmi veľkú zotrvačnosť a servo by nebolo napájané, takže havária ako stvorená. No elektrostatická brzda sa zopne okamžite po výpadku napájania a zabráni nežiaducemu posuvu.
Copyright 2015 - 2018 © CNC príslušenstvo