Lenze SM4100

Конечно, вот подробное описание серводвигателя Lenze SM4100, его технические характеристики, парт-номера и совместимое оборудование.

Описание

Lenze SM4100 — это серия синхронных серводвигателей с постоянными магнитами (PMSM), предназначенных для использования в системах автоматизации с высокими динамическими характеристиками. Эти двигатели являются частью комплексного серво-решения Lenze и идеально подходят для задач, требующих точного позиционирования, высокой повторяемости и быстрых циклов разгона/торможения.

Ключевые особенности и преимущества:

• Высокая динамика: Обладают низким моментом инерции ротора, что позволяет достигать высоких ускорений.
• Высокая перегрузочная способность: Способны выдерживать значительные перегрузки по моменту (до 300% и более в течение короткого времени), что критично для преодоления пиковых нагрузок.
• Компактная конструкция: Выполнены в корпусе с гладкой поверхностью без ребер охлаждения, что облегчает очистку и позволяет использовать в условиях, где возможно налипание пыли.
• Высокая точность: Оснащены высококачественными энкодерами (синус-косинусные или абсолютные с разрешением до 24 бит), обеспечивающими точное управление положением и скоростью.
• Широкий диапазон мощностей: Серия покрывает широкий диапазон крутящих моментов и мощностей, что позволяет подобрать двигатель под конкретную задачу.
• Эффективное охлаждение: Доступны модели с естественным охлаждением (IC 410) и с принудительным воздушным охлаждением (IC 417) через внешний вентилятор.
• Стандартные исполнения: Соответствуют международным стандартам (например, степень защиты IP65, IP67), что обеспечивает надежную работу в сложных промышленных условиях.

Типичные области применения:

• Упаковочные машины
• Робототехника и манипуляторы
• Обрабатывающие центры
• Текстильные машины
• Производство продуктов питания и напитков
• Автоматизированные складские системы (AS/RS)

Технические характеристики (обобщенные для серии)

| Параметр | Описание / Диапазон значений | | :--- | :--- | | Тип двигателя | Синхронный серводвигатель с постоянными магнитами (PMSM) | | Номинальный момент | Приблизительно от 0.5 Нм до 130 Нм (зависит от конкретной модели) | | Пиковый (максимальный) момент | До 3x от номинального момента (например, 390 Нм для старших моделей) | | Номинальная скорость | Стандартно до 3000 об/мин (для некоторых моделей до 6000 или 8000 об/мин) | | Номинальная мощность | Приблизительно от 0.2 кВт до 40 кВт (зависит от модели и скорости) | | Степень защиты | IP65 (стандарт), IP67 (опция для многих моделей) | | Класс изоляции | Класс F (стандарт), Класс H (опция) | | Охлаждение | IC 410 (естественное) или IC 417 (принудительное, с вентилятором) | | Датчик обратной связи | • Резольвер (устаревшие версии)
• Энкодер синус-косинусный 1 Vpp (высокая точность)
• Абсолютный энкодер Hiperface® (Sick/Stegmann) или EnDat 2.2 (Heidenhain) с многооборотной функцией | | Количество полюсов | 8 | | Напряжение питания | Соответствует стандартным значениям для сервошин (часто 400В / 480В переменного тока через сервоусилитель) | | Стандарты | CE, UL, cUL |

Парт-номера (примеры артикулов)

Артикулы двигателей SM4100 строятся по определенной схеме, которая кодирует основные параметры. Полный номер обычно выглядит так: SM4 110S-60H00-...

Расшифровка структуры номера (на примере SM4 110S-60H00):

• SM4: Обозначение серии (Servo Motor 4-го поколения).
• 110: Типоразмер рамы (условный диаметр корпуса, например, 110 мм).
• S: Исполнение вала (S - стандартный, L - длинный и т.д.).
• 60: Номинальная частота вращения (в данном случае 6000 об/мин, часто указывается 30 для 3000 об/мин).
• H: Тип тормоза (0 - без тормоза, H - с тормозом и т.д.).
• 00: Код варианта исполнения (может указывать на тип сальника, покрытие и пр.).
• ...: Далее следует код датчика обратной связи.

Примеры конкретных парт-номеров:

• SM4100S-xx30-xxx: Модели с номинальной скоростью 3000 об/мин.
• SM4110L-xx60-xxx: Модель с рамой 110 мм, длинным валом и скоростью 6000 об/мин.
• SM4130S-xx30-xxx: Более мощная модель с рамой 130 мм.

Для точного подбора необходимо указывать полный артикул, который включает код энкодера, например:

• ...-A311A: Абсолютный энкодер Hiperface®
• ...-A421A: Абсолютный энкодер EnDat 2.2

Совместимые модели

Двигатели серии SM4100 разработаны для работы в экосистеме Lenze и совместимы со следующим оборудованием:

1. Сервоусилители (Инверторы):

• Серия Lenze i550 (особенно i550 SVM - Servo Variant): Это основное и наиболее современное решение для управления двигателями SM4100. Усилители поддерживают все типы энкодеров и обеспечивают высокую динамику.
• Серия Lenze i700: Также может использоваться для управления серводвигателями, обеспечивая расширенные функциональные возможности.
• Серия Lenze 9400 (HighLine / TopLine): Более старые, но все еще распространенные серии сервоусилителей, которые полностью совместимы с SM4100.

2. ПЛК и системы управления:

• ПЛК серии Lenze 1000, 3200C: Бюджетные контроллеры, которые могут работать в связке с сервоусилителями через полевые шины.
• ПЛК серии Lenze 5000 (EP5000): Мощные контроллеры для сложных задач автоматизации.
• Система автоматизации Lenze FAST (на базе ПЛК 3200): Готовая программно-аппаратная платформа для быстрой разработки приложений.

3. Механика:

• Планетарные редукторы Lenze GPL/KPL/MPL: Для создания редукторных сервоприводов.
• Цилиндрические редукторы Lenze GKS/CKS: Для применений, требующих других передаточных отношений и типов монтажа.

4. Полевые шины: Двигатели подключаются к усилителю аналоговым или цифровым кабелем, а сам усилитель поддерживает все основные промышленные сети:

• PROFINET
• EtherCAT
• PROFIBUS DP
• CANopen
• EtherNet/IP
• POWERLINK

Важное примечание: Для корректной работы и раскрытия всего потенциала системы необходимо использовать Studio 5000 (ранее Lenze Engineering System) для настройки и параметрирования как сервоусилителя, так и двигателя. Совместимость между конкретными моделями двигателей и усилителей всегда следует проверять в актуальных каталогах и руководствах по подбору от компании Lenze.