Optimieren Sie die Leistung von Motor und Verstärker, um die Kosten zu senken!

Um die Taktzeit zu verbessern, setzen wir Servomotoren ein, unserem Unternehmen fehlt jedoch das Know-how.

Unternehmen B, ein Hersteller von Geräten zur Lebensmittelverarbeitung, arbeitete an der Entwicklung eines neuen Produkts für automatische Sortiergeräte. Das neue Produkt war für die Verwendung eines Servomotors konzipiert, und Herr S. aus der Entwicklungsabteilung tappte bei der Entwicklung mit.

„In der Lebensmittelindustrie besteht ein starker Bedarf an Automatisierung, und es sind Geräte erforderlich, um die Zykluszeiten ständig zu verbessern. Gleichzeitig sind die Kosten ein wichtiger Gesichtspunkt. Wenn eine Positionierung erforderlich ist, verwenden wir daher Schrittmotoren, die Kostenvorteile haben.“ Da dieses neue Produkt jedoch große Zutaten verarbeiten kann, mussten wir einen Servomotor mit großem Drehmoment verwenden, aber wir haben Know-how aus unserer Erfahrung mit Servomotoren gesammelt, da wir kaum Erfahrung mit der Verwendung hatten, war niemand dabei Verantwortlicher für die Entwicklung, der damit vertraut war.'' (Herr S)

Ich möchte ein System bauen und dabei die Kosten möglichst gering halten, kann aber keine Beratung zur Motorauswahl bekommen...

Nach langem Ausprobieren stellten wir einen Geräteprototyp fertig, waren uns jedoch nicht sicher, ob wir den richtigen Motor ausgewählt hatten. Herr S. suchte Rat beim Motorenhersteller.

„Dieses neue Produkt erfordert keine komplizierten Bewegungen, da es nur Lebensmittel sortiert. Die Verwendung eines Servomotors erhöht die Kosten, aber durch die weitestgehende Eliminierung unnötiger Funktionen haben wir ein kostengünstiges System geschaffen. Da es sich außerdem um ein... Bei einem Gerät, das mit Lebensmitteln umgeht, ist eine Reinigung des Geräts erforderlich, außerdem ist die Wasserdichtigkeit des Motors Voraussetzung.
Deshalb habe ich den Hersteller des im Prototypgerät verbauten Motors um Rat gefragt, aber der einzige Rat, den ich bekam, war, was im Katalog aufgeführt war... was ein Problem war. ” (Herr S)

Es stellte sich heraus, dass der Servomotor überdimensioniert war, da er keinen Drehmomentspielraum benötigte.

Bei einem Treffen mit einem Vertreter SANYO DENKI CO., LTD., mit dem Herr S. bezüglich anderer Geräte zu tun hatte, brachte er ein Produkt zur Sprache, das sich derzeit in der Entwicklung befand. Der Verantwortliche wies daraufhin darauf hin, dass die Vorgaben möglicherweise übertrieben seien.

„Bei der Auswahl eines Schrittmotors achten wir immer auf eine Drehmomentreserve von etwa dem Doppelten des normalen Drehmoments, um einen Verlust der Synchronisierung zu vermeiden. Auch bei der Auswahl eines Servomotors haben wir diesmal auf eine Drehmomentreserve geachtet. Der Vertreter SANYO DENKI CO., LTD. teilte uns jedoch mit, dass Servomotoren keine Drehmomentreserve benötigen und daher die Möglichkeit bestehe, dass der Motor überdimensioniert sei.“ (Herr S)

Herr S. beschloss, dem Vertreter SANYO DENKI CO., LTD. die Gerätespezifikationen im Detail zu erläutern und ihn um Unterstützung bei der Auswahl zu bitten.
Später maß ein Ingenieur SANYO DENKI CO., LTD. das Drehmoment mit einem Prototypgerät von Unternehmen B.
„Nach den Messungen stellten wir fest, dass der Motor tatsächlich überdimensioniert war. Aufgrund der Messergebnisse schlug SANYO DENKI CO., LTD. daher vor, die Motorleistung von 1,5 kW auf 1,2 kW zu reduzieren“, sagt Herr S.

Durch die Optimierung der Verstärkerkapazität können die maximale Drehzahl des Motors unterdrückt und Kosten gesenkt werden.

SANYO DENKI CO., LTD. berechnete außerdem anhand der Lastdrehzahl die erforderliche Motordrehzahl und schlug den optimalen Verstärker vor.
„Nachdem wir die erforderliche Motordrehzahl kannten, änderten wir das Übersetzungsverhältnis mit der Last von 1/17 auf 1/15, was die maximale Motordrehzahl reduzierte. Dadurch konnten wir die Verstärkerkapazität von 50 A auf 30 A ändern und so insgesamt die Kosten senken. Darüber hinaus sind die Servomotoren von SANYO DENKI CO., LTD. standardmäßig wasserdicht nach IP65(*), sodass es beim Reinigen der Geräte keine Probleme gab. Dank ihrer präzisen Unterstützung konnten wir Verzögerungen in der Entwicklung aufholen.“ (Herr S)

Zukünftig plant Unternehmen B den aktiven horizontalen Ausbau von Servomotoren.

*Schutzart IP65
Staubbeständigkeit: Staub dringt nicht in den Innenraum ein / Wasserbeständigkeit: Direkte Wasserstrahlen aus allen Richtungen werden nicht beeinträchtigt (gemäß IEC60529)

Veröffentlichungsdatum: 20.03.2019 00:00