Funktsionaalne ohutus võetakse tänapäeval kasutusele liikumissüsteemides, et kaitsta masinate operaatoreid, seadmeid ja tootlikkust. Näiteks ohutu pöördemomendi väljalülitamine (STO) on sisseehitatud tarkvarafunktsioon, mis katkestab ajamilt mootorile saadetud pöördemomenti genereeriva signaali, ilma et ajami toidet eemaldataks. STO toimib turvameetmena, peatades tõhusalt süsteemi liikumise, vältides sellega tahtmatut liikumist, mis võib põhjustada vigastusi personalile või seadmete kahjustamist. STO kiirendab taaskäivitamist ja vähendab ajamile releede ja hädaseiskamise põhjustatud pinget. (Oluline on märkida, et STO eemaldab ainult pöördemomendi, jättes koormuse inertsiaalseks. Kiiremaks seiskamiseks on vajalik aktiivne pidurdamine.) Näiteks STO-ga varustatud tööstuslik transpordisüsteem võib takistada tahtmatut liikumist, peatades mootori kohe, vältides nii mis tahes ohtlikud juhtumid.
Koos STO-ga saab kasutada mitmeid muid turvafunktsioone, et piirata kiirust, asendit ja pöördemomenti. Need turvafunktsioonid sillutavad teed koostööd tegevatele robotitele. Muud kasutusjuhtumid võivad olla tööstuslike toimingute tõhustamine, näiteks ummistuste kõrvaldamine ja masinate puhastamine.
Ajami ühilduvuse tagamiseks mis tahes turvasüsteemiga kontrollige alati juhtimisarhitektuuri. Protokoll peab olema piisavalt kiire, et riski õigesti maandada, pakkudes samal ajal vajalikke turvaelemente ning sobima väliste andurite füüsilise kihi ja sideprotokollidega. Iga kord, kui tekib sidekatkestus, luuakse kaasturvaprotokoll katkestuse tuvastamiseks ja süsteemi teadaolevasse ohutusse olekusse taastamiseks.
Samuti väärib märkimist, et mitte kõiki draive ei reklaamita ohutustasemega ja kõik rakendused ei nõua ohutust. Näiteks peab koostöörobot, mida me varem mainisime, omama ohutussektsiooni, mis nõuab ohutussertifikaadiga servoajamite kasutamist.
Kõige töökindlamad on need ajamid, mille on sertifitseerinud tuntud toote sertifitseerimisasutus, näiteks TÜV, kes vaatab üle mitte ainult toote, vaid kogu tootmis- ja testimisprotsessi.
Erilised kaalutlused
Ajami valimine on puudulik, ilma et oleks arvestatud karmide keskkondadega. Autonoomsed kahveltõstukid ohustavad elektroonikakomponente kõrgel tasemel põrutuste ja vibratsiooni eest, samuti saastumise ohtu. Veealuste kaugjuhitavate sõidukite (ROV) edukaks toimimiseks peavad need taluma pikaajalist sukeldumist ja kõrget rõhku. Taotluste hindamisprotsess on edu võti.
Veenduge, et teie valitud varustus oleks teie rakendusega toimetulemiseks piisavalt vastupidav. Oluline on teha oma tarnijaga tihedat koostööd ja kulutada spetsifikatsioonide mõistmiseks vajalikku aega. IP67-ga seade ei tähenda, et see on veekindel, kuid see tähendab, et see talub 30 minutit 1 meetri sügavusel sukeldumist. See on väga erinev pihusti IP66 100 kPa ja IP69K 10 MPa pihustist.
Saastumine ei ole ainus tegur, mida tuleb arvestada. Suurtel kõrgustel töötavad mehitamata õhusõidukid (UAV) võivad kokku puutuda kõrge kiirgustasemega. Sellisel juhul võib analoogdraiv olla vastupidavam kui digitaalne versioon, mis on vastuvõtlik üksikute sündmuste häiretele ja raskematele kahjustustele. Sellegipoolest on kompromiss piiratud funktsionaalsusega, näiteks sideprotokollide puudumine. Digitaalse draivi valimine ja selle kaitsmine korpuses võib lõppkokkuvõttes olla parim lahendus.
Lõpuks kaaluge töötsüklit. Ööpäevaringselt töötavad rakendused võivad piirata elektroonika kasutusiga. Ülimadalad töötsüklid võivad olla keerulised. Raketti juhtimissüsteemi ei pruugita aastaid kasutada, kuid kui see kasutusele võetakse, peab see töötama. Leidke kindlasti draiv, mis on loodud teie vajadustele vastavaks.
Järeldus
Ei juhi mitte ainult mootoreid, vaid pakuvad ka võimsaid võimalusi liikumissüsteemide optimeerimiseks. Õige ajamite valik võimaldab originaalseadmete tootjatel oma tooteid konkurentidest eristada. Olgu selleks siis jõudlus, pikaealisus, usaldusväärsus, kulud või kõik eelnev. Protsess algab üksikasjaliku teabe kogumisega kavandatava rakenduse ja süsteemi kohta. Peaksite uurima erinevaid võimalusi, kuid mis kõige tähtsam, peaksite tegema tihedat koostööd oma tarnijaga. Neil on laialdased kogemused mitmesuguste rakendustega ja nad saavad aidata teil valida antud ülesande jaoks õige ajami.
Teie mugavuse huvides on siin lühike kontrollnimekiri küsimustest, mida peaksite oma masinale servoajami valimisel alati kaaluma:
1. Mis on teie hostitüüp (nt PLC, PC, HMI jne)?
2. Kas kasutate tsentraliseeritud juhtimist (nt liikumiskontroller või arvuti) või hajutatud juhtimist (nt intelligentsed ajamid)?
a. Kui tsentraliseeritud juhtimine, siis kuidas host suhtleb liikumiskontrolleriga (nt Ethernet/IP, Modbus TCP/IP jne)? Kuidas suhtleb liikumiskontroller draiviga (EtherCAT, CANopen, RS-232, RS-422 jne)?
b. Jaotatud juhtimise korral kuidas host draiviga suhtleb (EtherCAT, CANop)
et, RS-232, RS-422 jne)?
3. Mitu telge on süsteemis?
4. Mis tüüpi mootorid on (tootja ja mudeli/osa number)?
5. Milline on süsteemi toitepinge?
6. Milline on iga telje tagasiside tüüp (tootja ja mudeli/osa number)?
7. Kas on mingeid erilisi keskkonna- või rakendusnõudeid?