Aktuální vydání

celé číslo

08

2022

MSV 2022

Projektování, konstruování a programování automatizačních a řídicích systémů

celé číslo

Kvalitní elektrické pohony za přijatelné ceny

Automa 9/2000

Gustav Holub

Kvalitní elektrické pohony za přijatelné ceny

Příspěvek seznamuje čtenáře s vlastnostmi a parametry pohonů nabízených firmou Arnold Müller (AMK), která si mezi velkými a renomovanými koncerny trvale udržuje své postavení v oboru díky vysoké kvalitě a cenové přijatelnosti svých výrobků a pohotovému předprodejnímu i poprodejnímu servisu, flexibilitě a poskytované technické podpoře.

Mezi patnácti významnými zahraničními výrobci komponent, uzlů a systémů zastupovanými brněnskou společností AMTEK je také firma AMK – Arnold Müller ze SRN, tradiční dodavatel pohonů a servopohonů pro různé aplikace vysoké technické úrovně. Firma má s výrobou moderních elektronicky řízených pohonů dlouholeté zkušenosti. Patřila mezi první propagátory a realizátory náhrady stejnosměrných pohonů řízenými střídavými pohony a její produkty mají v Evropě velmi dobrý zvuk. Základem jejího současného výrobního programu jsou řízené střídavé pohony s frekvenčními měniči do výkonu asi 60 kW, jež jsou nabízeny pod souhrnným označením Amkasyn (obr. 1).

Obr. 1.

Pohony Amkasyn
Kompletní pohony Amkasyn se vyznačují plně digitálním, modulárním, otevřeným a pružným řídicím systémem, jenž umožňuje postupné rozšiřování funkcí pohonu.

Základem nabídky jsou navzájem dokonale sladěné trojfázové synchronní nebo asynchronní motory, modulové frekvenční měniče pro různé průběhy momentových charakteristik motorů se zásuvnými pozicemi pro přímo integrovatelné rozšiřovací moduly s funkcemi např. programovatelných automatů, CNC a převodníků různých rozhraní. Zasunutím vybraných kompaktních rozšiřovacích modulů do centrální jednotky lze jednoduchým způsobem vytvářet řízené pohony se zákaznicky specifickými charakteristikami nebo vlastnostmi NC (obr. 2). Ze standardních komponent tak lze pohotově a v příznivých cenových relacích sestavovat nejrůznější konfigurace pohonů, jejichž hardware i software jsou optimálně přizpůsobeny konkrétním aplikacím. Tento způsob integrace poskytuje možnost dosáhnout potřebné přesnosti chodu pohonu a zajistit úplnou diagnostiku a sledování jeho stavu.

Digitální frekvenční měniče
Frekvenční měniče firmy AMK – Arnold Müller jsou modulové koncepce. Jsou řešeny jako mnohostranně funkční a jsou k dispozici do výkonu až 60 kV·A. Z centrálního modulu může být napájeno až šest střídačů. Z početné množiny funkcí se podle požadavku odběratele integrují do centrálního modulu pouze funkce vyžadované pro danou aplikaci. Centrální počítač přejímá parametrizaci, hlídání pohonu a řídicí úkony. K výměně dat mezi centrálním počítačem a střídači slouží interní sběrnicový systém.

Obr. 2.

Měniče jsou projektovány v řadě výkonů 6, 10, 14, 25 a 40 kV·A s trojfázovým vstupem s nuceným (vnějším) chlazením a s výkony do 5 kV·A s vlastním přirozeným chlazením. Výstupní frekvence je regulovatelná v rozmezí od asi 1 Hz do 800 Hz. V pohonných systémech s několika motory mohou tyto měniče spolu se standardním řízením momentu a otáček plnit také funkce řízení polohy a synchronizace jednotlivých hnacích os (jsou-li tyto vybaveny příslušnými snímači).

K dispozici jsou samozřejmě komunikační rozhraní pro sběrnice Interbus, Profibus, CAN, Sercos atd. v podobě volitelných integrovatelných kart, obslužná jednotka komunikující v několika světových jazycích a komfortní diagnostické možnosti s ukládáním provozních událostí a správou dat buď do velkokapacitní paměti centrálního počítače, nebo do paměti průmyslového počítače.

Motory a servomotory Amkasyn
Vyhovět skutečně nejrůznějším požadavkům zákazníků na druh a chování pohonu umožňují nabízené synchronní servomotory řady DS, asynchronní servomotory řady DV a asynchronní motory.

Synchronní servomotory řady DS jsou v bezkartáčovém provedení s elektronickou komutací a s rotorem s permanentními magnety ze vzácných zemin. Vyznačují se velkou dynamikou a širokým rozsahem otáček. Jsou čtyřpólové a šestipólové, uzavřeného provedení s typickými dlouhými žebrovanými kostrami s přirozeným chlazením do výkonu 9 kW (krouticí moment do 28 N·m) a s nuceným chlazením v rozsahu výkonů od 3,5 do 14 kW (11 až 45 N·m). Jeden z dodávaných motorů je ukázán na obr. 3.

Obr. 3.

Asynchronní servomotory řady DV jsou kratší konstrukce s větším průměrem rotoru a statoru. Vhodné jsou do pohonů s konstantním krouticím momentem od téměř nulových otáček a konstantním výkonem do asi trojnásobku jmenovitých otáček. Otáčky je možné řídit až do maximální hodnoty 10 000 min–1. Chlazení může být opět přirozené nebo nucené, a to v závislosti na výkonu motoru.

Asynchronní motory tvoří řadu určenou především pro pohony hlavních vřeten strojů. Vhodné jsou i jako servomotory pro posuvy suportů a stolů velkých obráběcích nebo zpracovatelských strojů. S příslušnými měniči dosahují konstantního výkonu v  regulačním rozsahu otáček 1 : 3 a konstantního krouticího momentu od nulových do jmenovitých otáček. Motory jsou čtyřpólové a jsou nabízeny v uzavřeném provedení v řadě výkonů 6,3 až 38 kW (jmenovitý krouticí moment 40 až 240 N·m ) s vlastním nebo nuceným chlazením s cizí ventilací, podle výkonu motoru. Varianta DN je dodávána i s vodním chlazením statoru a vyznačuje se velkým měrným výkonem vztaženým k hmotnosti (kW//kg) a tichým chodem. Díky zvýšenému výkonu při malých vnějších rozměrech se tyto motory hodí k zástavbě zejména do omezených prostorů.

Závěr
Závěrem je třeba poznamenat, že firma AMK – Arnold Müller, stejně jako ostatní evropští výrobci, má ve svém výrobním programu také programovatelné automaty integrované přímo do pohonného systému. Z jejích výrobků lze tudíž sestavovat modulární a plně digitální kombinované řídicí a pohonné systémy obsahující optimálně sladěný software a hardware s vlastnostmi přesně kopírujícími požadavky jednotlivých uživatelů. Komplexní řešení v podstatě na zakázku sestaveného pohonu je přitom cenově velmi příznivé. Interní sběrnicový systém zaručuje bezchybnou komunikaci mezi jednotlivými komponentami pohonu a současně minimalizuje náklady na kabelové spoje a montážní práce.

AMTEK spol. s r. o.
Vídeňská 125, 619 00 Brno
tel.: 05/47 12 55 70
fax: 05/47 12 55 56
e-mail: amtek@amtek.cz