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Sistema de feedback del motor: preciso acuse de retorno

En los accionamientos eléctricos en la automación industrial de lo que se trata es de lograr una regulación precisa y fiable. En especial en los accionamientos directos, en los que están unidos directamente el motor y la máquina accionada y en los que se renuncia a un engranaje, es absolutamente necesaria una refinada sensórica como la de SIKO. Un sistema de feedback del motor transmite valores de posición y de velocidad del motor a una electrónica siguiente. 
Esta a su vez regula con qué velocidad, en qué dirección y con qué precisión se debe desplazar el motor. El sistema de medición tiene que estar adaptado exactamente a las exigencias de la aplicación para que el accionamiento eléctrico pueda trabajar del modo más eficiente, seguro y ahorrativo de recursos posible. Los sistemas magnéticos de feedback de SIKO cumplen las elevadas exigencias que la tecnología industrial de accionamientos plantea a la precisión, insensibilidad frente a los agentes externos, resistencia frente a los golpes y vibraciones así como una forma constructiva compacta lo más pequeña posible.

Feedback de posición incremental y absoluto


Al elegir un sistema de feedback de motor hay que considerar, entre otras cosas, si se necesita una solución incremental, más económica, o una solución absoluta. El sistema de retroseñales absolutas de posición es más confortable que las incrementales ya que el sensor, gracias a la singular codificación absoluta en la cinta magnética, sabe siempre exactamente en qué posición se encuentra, incluso cuando no está bajo corriente. Por el contrario, en una codificación incremental con polos norte-sur dispuestos regularmente, al volver a conectar siempre es necesaria una marcha de referencia para llevar el sensor de nuevo a un punto de referencia. 

Por ello, en algunas aplicaciones, sobre todo donde la seguridad es crítica, son absolutamente necesarias las soluciones absolutas del feedback del motor.


Feedback del motor para accionamientos lineales directos y accionamientos rotativos directos


En la técnica de medición adecuada para el feedback del motor se diferencia entre accionamientos directos lineales y rotativos en diversos tamaños y variantes. Las soluciones SIKO existen para las siguientes exigencias lineales y rotativas:



Motor lineal: magnético o no férrico



Los motores lineales se utilizan allí donde se trata de lograr una muy buena relación fuerza-masa, una marcha óptima uniforme y una velocidad constante así como la máxima precisión de trayectoria.
 


Todas las variantes exigen un feedback de posición exacto, tal como puede ofrecer la  MagLine-Serie de SIKO. Es posible la generación de retroseñales de posición incremental y absoluta. Unas formas constructivas pequeñas y compactas permiten una sencilla integración y una eficiente puesta en servicio. Los sistemas de medición magnéticos de SIKO se caracterizan por una elevada precisión de posición y la calidad estándar de los procesos dinámicos. Las ventajas del feedback del motor para los motores lineales en un vistazo:


  • totalmente sin contacto y libres de desgaste
  • robustos frente a golpes y sacudidas
  • sencillo montaje y puesta en servicio
  • técnica de medición incremental y absoluta

 


Motor torque: feedback de posición para movimientos rotativos



En los accionamientos directos rotativos son sobre todo los accionamientos torque los que ganan una importancia creciente en su difusión. Los accionamientos directos rotativos funcionan de modo similar a los lineales. Sin embargo, en los motores rotativos la bobina la bobina gira en el circuito magnético. Por lo general, los motores torque disponen de un eje hueco continuo para poder admitir el paso de cables o líneas de aire a presión. Los motores torque son ideales para aplicaciones en las que se exige un elevado par de giro combinado con un comportamiento de marcha uniforme ideal. Gracias al gran par son posibles grandes aceleraciones que proporcionan al sistema una elevada dinámica. Asimismo elevadas son las exigencias que se plantean a la sensórica. Las ventajas de SIKO en un vistazo:
 


  • formas constructivas del sensor pequeñas e integrables (abiertas)
  • cuerpo de medida (anillo magnético) integrable para diferentes tamaños constructivos
  • interfaces con emisión de señales en tiempo real
  • elevada precisión para una generación exacta de retroseñales y calidad de regulación óptima
  • técnica de medición incremental y absoluta

 


Ejes Gantry: feedback de motor para dos accionamientos lineales en un portal



Los ejes Gantry (ejes tipo portal) son casos especiales de un accionamiento lineal. Se trata de dos motores lineales separados que transcurren en paralelo sobre dos rieles y se regulan juntos en el mando. Los ejes Gantry son muy estables y exactos y se emplean con frecuencia, por ejemplo, en líneas de manipulación, montaje o Pick&Place. Con uno de los dos ejes se desplaza sobre una pieza de trabajo mientras que desde el otro eje se desciende una herramienta para el mecanizado. Lo ventajo es aquí la reducida necesidad de espacio porque el eje Gantry se desplaza exactamente allí donde se le necesita para el mecanizado. Otro método sería posicionar la pieza de trabajo sobre una mesa y mover esta de un lado a otro para el mecanizado. Pero en este caso se necesita mucho más espacio. Importante en los ejes tipo portal es una conjunción muy precisa de los dos rieles, lo que solamente es posible con una madurada técnica de medición para determinar la posición y la velocidad. Los dos motores de avance se tienen que sincronizar con un sistema de medición propio. Adicionalmente, se deben registrar las posiciones de los ejes X y Z. Las ventajas de la técnica de medición de SIKO:
 


  • insensible frente ala suciedad y humedad
  • sencillo montaje
  • elevada orecisión de posicionado

 


Feedback del motor bajo condiciones extremas



Los motores trabajan en parte bajo unas condiciones muy duras, lo que plantea no solo unas elevadas al mismo motor sino también a la sensórica de medición. Incluso en un entorno con formación de polvo (mecanizado de la piedra), humedad (corte de vidrio), en baño de aceite o bajo efectos mecánicos como sacudidas y vibraciones, el sistema feedback del motor  tiene que poder mostrar posiciones y velocidades precisas. Los sistemas magnéticos de medición de revoluciones y de ángulos de SIKO están predestinados para estas tareas extremas; las ventajas, p. ej., en su empleo en baño de aceite:


  • larga vida media (sin contacto ni apoyos)
  • elevada seguridad de servicio
  • tipo de protección hasta IP69K
  • soluciones flexibles específicas del cliente

 


Robótica: sensórica compacta según los deseos del cliente



En las aplicaciones de robot como los módulos Pick-and-Place, se emplean motores torque. Los brazos del robot están por lo general encapsulados y contienen motores torque pequeños hasta medianos. Las tareas de medición consisten en el registro de movimientos giratorios y de inclinación. Aquí el desafío consiste en el reducido espacio de que se dispone en la aplicación. Los sensores para el feedback del motor tienen que ser muy pequeños y, en el mejor de los casos, se deben poder incorporar sin encapsulamiento. SIKO siempre busca aquí soluciones específicas para el cliente en función de la oferta de espacio disponible en la aplicación. Por lo general se emplea la pura electrónica sin carcasa. Las ventajas en un vistazo:


  • formas constructivas muy pequeñas para la integración en motores torque
  • soluciones específicas para el cliente, p. ej., con PCB abierto
  • adaptación de los baremos al espacio disponible
     

Soluciones magnéticas de feedback de motor de SIKO: MagLine


Los sistemas magnéticos de feedback del motor están acreditados en numerosas aplicaciones y ramos en los que lo importante es la robustez, ausencia de desgaste, larga vida media y elevada precisión de la sensórica de medición, como la técnica lineal y rotativa de guía y accionamiento, el mecanizado de la madera, el metal, la piedra, el vidrio o el plástico, la técnica de almacenamiento y de transporte, la técnica de ascensores o bajo unas condiciones de trabajo exigentes, como en baño de aceite o en máquinas de equilibrado. SIKO MagLine trabaja según el principio del palpado sin contacto de campos magnéticos y transforma sus valores de medición en señales digitales o analógicas. En función de las exigencias, ofrecemos cuatro familias de productos para soluciones coordinadas entre el sensor magnético, la escala (cinta magnética o anillo magnético) y la electrónica siguiente: MagLine Micro, MagLine Basic, MagLine Macro y MagLine Roto. Usted se beneficia con SIKO MagLine:


  • absolutamente libre de desgaste
  • insensible frente a agentes externos, como polvo, humedad, aceite, grasa etc.
  • extremadamente robusta frente a sacudidas y vibraciones
  • elevada precisión de repetición y del sistema
  • cintas magnéticas codificadas por SIKO en procesos especialmente desarrollados
  • es posible la codificación incremental y absoluta
  • sencillo manejo y montaje (cintas magnética como género en rollo para la autoconfección)
  • de larga vida media y económica

 


Más seguridad: sensor magnético con certificado SIL2 e interfaz DRIVE-CLiQ


Cada vez es más importante en la construcción de máquinas el cumplimiento de las funciones de seguridad exigidas. Es bueno si componentes aislados de la máquina ya están certificados en lo que a la seguridad se refiere y ya no tienen que ser tenidos en cuenta en sistema de seguridad de la totalidad de la instalación. El MagLine-Sensor MSA111C es el primer sensor magnético de medición absoluta con tipo de construcción abierta que está certificado según SIL2, es decir, en el que la escala y la electrónica están totalmente desacopladas. Se ha desarrollado sobre la base del interfaz de Siemens DRIVE-CLiQ, que permite su aptitud SIL para llevar a cabo funciones de seguridad. Determinadas aplicaciones exigen para la protección del operario una posición segura o una velocidad reducida con seguridad del motor. Es decir, se tiene que garantizar que el sistema feedback del motor transmita siempre la señal con seguridad. El usuario tiene la certeza certificada de ello con el MSA111C.


 

Selección de productos

Vídeo de aplicación

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16.01. - 17.01.2019 | Hamburg, represented by VISPA GmbH, Deutschland
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14.05. - 15.05.2019 | Leinfelden-Echterdingen, Deutschland
Fecha: 2


Ferias

Flyer

Más informaciones las puede encontrar en nuestro Flyer "Sistemas de feedback del motor"
PDF (1.3 MB)

Whitepaper

Lea nuestro Whitepaper "Elevada productividad con sistemas de feedback de motor abiertos"

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