LeServomoteur intégréa redéfini ce que les ingénieurs et les constructeurs de machines peuvent attendre d'un axe de contrôle de mouvement. En fusionnant un servomoteur hautes performances, un servomoteur complet et une électronique de commande avancée dans un boîtier unique et compact, cette technologie élimine la séparation traditionnelle entre le moteur et le variateur. Le résultat est une réduction spectaculaire de l'espace dans l'armoire, de la complexité du câblage et du temps de mise en service, tout en améliorant simultanément la fiabilité et la réponse dynamique.MOUVEMENT DE LA MERa été à l'avant-garde de cette transformation, en fournissant des solutions intégrées de servomoteurs qui servent des secteurs allant de l'emballage et de la robotique aux dispositifs médicaux et aux énergies renouvelables.
Les ingénieurs de SEA MOTION ont conçu la plate-forme de servomoteurs intégrée autour de cinq principes directeurs qui répondent aux problèmes d'automatisation du monde réel. D'abord,optimisation thermiquegarantit que le moteur et l'électronique partagent un dissipateur thermique et un chemin de refroidissement communs, empêchant l'électronique de surchauffer même dans des cycles de service continus à couple élevé. Deuxième,technologie hybride à câble uniquetransporte les signaux d'alimentation, de communication et de sécurité sur un seul câble robuste, simplifiant considérablement la gestion des câbles. Troisième,connectivité numérique complètevia EtherCAT, PROFINET ou EtherNet/IP signifie que le moteur apparaît comme un nœud de réseau standard, avec des diagnostics en temps réel et une sauvegarde des paramètres stockés directement dans la mémoire non volatile du moteur. Quatrième,sécurité fonctionnelle jusqu'à SIL3/PLeest intégré sans matériel supplémentaire, en utilisant des fonctions d'arrêt sécurisé du couple et de mouvement sécurisé sur le même bus de terrain. Cinquième,une conception modulairepermet un remplacement rapide sur site sans réajustement, car tous les paramètres du servo sont conservés dans l'encodeur et peuvent être automatiquement téléchargés sur une unité de remplacement en quelques secondes.
Un servomoteur intégré est un dispositif de contrôle de mouvement qui combine un servomoteur AC sans balais, un servomoteur (amplificateur) et un encodeur en une seule unité physique. Au lieu d'avoir une armoire de variateur séparée et de longs câbles, l'électronique de puissance est montée directement sur le moteur. Dans un servomoteur intégré SEA MOTION, la section d'entraînement est logée dans une chambre qui partage les ailettes de refroidissement du moteur et reçoit l'alimentation et la communication via un seul câble hybride. Toutes les boucles de contrôle, y compris le courant, la vitesse et la position, sont exécutées sur des processeurs intégrés à l'intérieur du moteur. Le moteur apparaît sur le réseau comme un nœud de bus de terrain standard, permettant à l'automate ou au contrôleur de mouvement de le commander sans avoir besoin de gérer le matériel d'entraînement intermédiaire.
Un axe d'asservissement conventionnel nécessite un câble d'alimentation moteur, un câble de retour (transportant souvent des signaux de codeur incrémentiel ou absolu), et parfois un câble de frein séparé et des fils de commutateur thermique. Chaque câble doit être blindé, acheminé et terminé. Dans une machine multi-axes, ce câblage s'additionne rapidement. Un servomoteur intégré SEA MOTION réduit toutes ces connexions à un seul câble hybride. Ce câble contient deux conducteurs d'alimentation blindés pour le bus CC, une paire torsadée pour la communication par bus de terrain et des signaux de sécurité, le tout sous une seule gaine. Le résultat est qu'une machine à 16 axes qui aurait nécessité au moins 48 câbles n'en a désormais plus besoin que de 16, ce qui réduit considérablement le temps d'installation, le poids des chemins de câbles et les sources potentielles de bruit.
Aucun réglage n'est nécessaire. Chaque servomoteur intégré SEA MOTION stocke sa plaque signalétique électronique complète et ses paramètres de réglage dans la mémoire du codeur absolu. Lorsqu'un moteur de remplacement est connecté et mis sous tension, l'API ou le contrôleur de mouvement lit automatiquement ces paramètres. L'utilisateur n'a pas besoin de charger un fichier de configuration ni d'effectuer un réglage manuel. L'ensemble du remplacement mécanique peut être réalisé en moins de 10 minutes et l'axe reprend son fonctionnement avec exactement le même comportement dynamique qu'auparavant. Cette fonctionnalité est particulièrement utile dans les installations distantes où le personnel de maintenance n'a pas accès aux ordinateurs portables d'ingénierie.
Lorsqu'un servomoteur décélère une charge à forte inertie, il agit comme un générateur et restitue de l'énergie au bus CC. Dans un système mono-axe, cette énergie doit être dissipée dans une résistance de freinage externe. Les servomoteurs intégrés SEA MOTION comprennent un hacheur de freinage interne et peuvent être connectés via les bornes de partage de bus DC à d'autres moteurs de la même machine. Cela permet à l'énergie régénérative d'un axe de décélération d'être immédiatement utilisée par un autre axe d'accélération, réduisant ainsi la consommation électrique globale et la génération de chaleur. Pour les axes autonomes, SEA MOTION propose en option des modules de résistance de freinage externes qui se branchent directement sur le système de connecteurs sans câblage supplémentaire.
Les servomoteurs intégrés SEA MOTION prennent actuellement en charge EtherCAT, PROFINET IRT et EtherNet/IP avec CIP Motion. La sélection du protocole dépend de la taille de la trame. La plus petite série ISM-40 prend en charge EtherCAT et CANopen, tandis que l'ISM-60 et les versions supérieures prennent en charge les trois protocoles Ethernet industriels. Toutes les variantes fournissent également une interface de serveur Web accessible via un navigateur standard pour le diagnostic et le jogging manuel, indépendant du bus de terrain. Les prochaines versions incluront OPC UA FX et CC-Link IE TSN pour répondre aux exigences supplémentaires du marché.
