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Produkt- und Technologieinformationsseite SANYO DENKI CO., LTD.
Fallstudie
Ich möchte die Zykluszeit des Analysators verkürzen, aber Motorausfall und Wärmeentwicklung sind Probleme.

Der Austausch durch ein geschlossenes Schrittsysteme löst das Problem!

Hersteller biochemischer automatischer Analysegeräte Unternehmen F (Anzahl der Mitarbeiter: ca. 700)

Problem

Die Nachfrage nach automatischen biochemischen Analysegeräten, die für die Probenprüfung unerlässlich sind, steigt von Jahr zu Jahr, und von den Herstellern wird erwartet, dass sie Produkte entwickeln, die die Verarbeitungsgeschwindigkeit der Tests verbessern.

Es kommt häufig zu Austritten, wenn die Schrittmotorgeschwindigkeit erhöht wird, um die Zykluszeit zu verkürzen.

Unternehmen F arbeitete an der Entwicklung eines neuen Modells eines automatischen biochemischen Analysegeräts. Trotz Versuch und Irrtum zur Verbesserung der Inspektionszykluszeit stießen wir jedoch auf ein Problem nach dem anderen.

Herr T. aus der Produktentwicklungsabteilung sagt:
„Um die Inspektionsgeschwindigkeit mit dem neuen Modell zu verbessern, haben wir versucht, die Zykluszeit zu verkürzen, indem wir das Gewicht des Mechanismus reduziert und die Motorgeschwindigkeit erhöht haben. Wir haben jedoch ein Phänomen beobachtet, bei dem der Reagenztropfmechanismus manchmal falsch ausgerichtet war. Als wir dies untersuchten Als Ursache für die Positionsabweichung stellten wir fest, dass der Schrittmotor nicht im Takt war.

Wenn der Antriebsstrom erhöht wird, um eine Synchronisierung zu verhindern, wird die Wärmeerzeugung zum Problem.

Herr T. ging davon aus, dass die Ursache für den Synchronisationsverlust ein fehlendes Drehmoment sei. Daher haben wir uns als Gegenmaßnahme gegen das Aussteigen entschieden, den Antriebsstrom des Fahrers zu erhöhen, um das fehlende Drehmoment auszugleichen.
„Eine Erhöhung des Antriebsstroms löste das Ausstiegsproblem, aber der Motor erzeugte mehr Wärme als erwartet, wodurch die Umgebungstemperatur anstieg. Die Wärmeentwicklung wirkte sich wahrscheinlich negativ auf die Probe aus und war als Gerät tödlich.“ (Herr T)

Herr T. fertigte immer wieder Prototypen an und verifizierte das Produkt, um die Wärmeentwicklung in einem akzeptablen Bereich zu halten. Allerdings konnte ich keine guten Ergebnisse erzielen und die Zeit wurde knapp.

Lösung

Da der Antriebsstrom entsprechend dem erforderlichen Drehmoment fließt, kann die Wärmeentwicklung auf ein Minimum reduziert werden.

Zur Kühlung des Steuerteils des Geräts wurde ein Lüfter SANYO DENKI CO., LTD. verwendet. Herr T. entschloss sich daraufhin, SANYO DENKI CO., LTD. um Rat zur Wärmekontrolle zu konsultieren. Nach eingehender Prüfung der Anforderungen an das Gerät kam der Vorschlag vom Verantwortlichen, den Motor auszutauschen.

„Wir haben den Vorschlag erhalten, dass ein geschlossenes Schrittsysteme Schrittsysteme Wärmeentwicklung im Motor wirksam reduzieren würde. Im Gegensatz zu Schrittsysteme enthalten geschlossene Schrittschaltsysteme eine Rückkopplungsschleife wie ein Servosystem.
Dadurch lässt sich das erforderliche Drehmoment lastabhängig steuern und es wird nur die erforderliche Strommenge durchgeleitet, wodurch die Wärmeentwicklung auf ein Minimum reduziert wird. Darüber hinaus müssen Sie sich keine Sorgen über einen Synchronisationsverlust machen, der zu Positionsabweichungen führen kann. Das Gerät ist daher widerstandsfähiger gegen mit der Zeit auftretende Lastschwankungen und Sie können mit einer höheren Gerätestabilität rechnen. „ (Herr T)

Vibrationsarmes Closed Loop Schrittsysteme reduziert Lärm

Nachdem Herr T eine ausführlichere Erklärung von einem Vertreter SANYO DENKI CO., LTD. erhalten hatte, begann er sofort mit der Evaluierung des Prototyps.
„Da wir ursprünglich einen Treiber mit Impulsfolgeeingang verwendeten, konnten wir unseren aktuellen Schrittmotortreiber problemlos durch diesen ersetzen, ohne das Antriebsprofil für die Verbindung mit dem Hostgerät ändern zu müssen. Und wir konnten unser Ziel, die Zykluszeit zu verkürzen, erfolgreich erreichen.
Dank des Vorschlags von SANYO DENKI CO., LTD. konnten wir das neue Modell termingerecht auf den Markt bringen. Darüber hinaus bietet das Closed-Loop Schrittsysteme den Vorteil geringer Vibrationen und damit reduzierter Geräuschentwicklung. „ (Herr T)

Bisher wurden in den Geräten der Firma F überwiegend Schrittmotoren eingesetzt.
„Durch diese Entwicklung haben wir die verschiedenen Vorteile des Closed-Loop Schrittsysteme kennengelernt und möchten dies in Zukunft auf andere Geräte ausweiten“, sagte Herr T.

Weitere Informationen zu Schrittmotoren finden Sie auch unter „Was ist ein Schrittmotor? Erläutern seines Mechanismus, seiner Typen, seiner Verwendung (Antriebsmethode/Steuerungsmethode), seiner Vorteile und Funktionen.“

Wirkung
  • Das Problem wurde durch den Ersatz durch ein geschlossenes Schrittsysteme gelöst.
  • Da Positionsinformationen zurückgemeldet werden, besteht kein Grund zur Sorge, dass die Synchronisation verloren geht.
  • Da der Antriebsstrom entsprechend dem erforderlichen Drehmoment fließt, wird die Wärmeentwicklung auf ein Minimum reduziert.
  • Das vibrationsarme Schrittsysteme mit geschlossenem Regelkreis reduziert den Lärm.

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Veröffentlichungsdatum:

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