Was ist ein Servoantrieb?
Ein Servoantrieb ist ein spezialisierter Verstärker und Bewegungsregler, der ausschließlich für die Ansteuerung und Regelung von Servomotoren entwickelt wurde. Er empfängt Steuerbefehle (wie Positions-, Geschwindigkeits- oder Drehmomentsignale), verstärkt diese und treibt den Motor an, um eine hochpräzise Closed-Loop-Bewegung zu erzielen, mit Echtzeit-Feedback über Encoder, um eine genaue Positionierung und Bewegung zu gewährleisten.
Typische Anwendungen umfassen präzise Punkt-zu-Punkt-Positionierung, kontinuierliche Bewegungssteuerung und Synchronisationsaufgaben. Im Vergleich zur herkömmlichen Motorsteuerung zeichnen sich Servoantriebe in Szenarien aus, die eine ultrahohe Genauigkeit erfordern, wie z. B. Roboterarme, CNC-Werkzeugmaschinen, Verpackungsanlagen und Montagelinien. Diese Hochleistungsanwendungen werden oft unter General Motion Control (GMC) für die industrielle Automatisierung kategorisiert.
Merkmale von Servoantrieben
- Spezialisiert für hochpräzise Bewegungssteuerung: Optimiert für Positions-, Geschwindigkeits- und Drehmoment-Closed-Loop-Regelung.
- Schnelle Reaktion und hohe Stabilität: Mit Echtzeit-Encoder-Feedback gewährleistet er eine extrem genaue Motorbewegung.
- Einfache Hardware-Integration: Kann über Busse (wie EtherCAT) mit Bewegungssteuerungen, PCs oder SPSen verbunden werden, um ein vollständiges Bewegungssystem zu bilden.
- Umfangreiche Softwarekompatibilität: Unterstützt Entwicklung und Debugging über PC-basierte Oberflächensoftware.
- Gute Code-Portabilität: Programme zur Bewegungssteuerung und Parametereinstellungen sind plattformübergreifend hochgradig wiederverwendbar.
- Niedrige Lernschwelle für die Entwicklung: Unterstützt durch eine große Anzahl von Ingenieuren mit grundlegenden Kenntnissen der Bewegungssteuerung, die nur minimale zusätzliche Schulungen erfordern.
Was ist eine SPS?
Eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) ist ein digitales industrielles Steuerungssystem, das zur automatischen Steuerung in der Fertigung und bei Anlagen eingesetzt wird. Sie speichert logische Operationen, sequentielle Steuerungen, Zeitmessungen, Zählungen und arithmetische Operationen in ihrem programmierbaren Speicher und steuert verschiedene mechanische Geräte oder Produktionslinien über digitale und analoge Ein-/Ausgabe-(E/A)-Schnittstellen.
SPSen fungieren als zentrales Gehirn von Automatisierungssystemen und sind verantwortlich für die gesamte Logikplanung, Sicherheitsverriegelung, Signalerfassung und koordinierte Steuerung der gesamten Anlage.
Merkmale einer SPS
- Hohe Zuverlässigkeit: Verwendet Industrie-Chips und hochintegrierte Schaltungen mit Selbstdiagnose- und Entstörungsfunktionen, geeignet für raue Industrieumgebungen.
- Einfache Programmierung: Verwendet hauptsächlich Kontaktpläne und Befehlslisten, die intuitiv und leicht zu beherrschen sind, auch ohne professionelle Computerkenntnisse.
- Flexible modulare Struktur: Benutzer können E/A-Module, Kommunikationsmodule und Bewegungsmodule frei kombinieren, um unterschiedliche Systemanforderungen zu erfüllen.
- Umfangreiche E/A-Module: Unterstützt verschiedene Feldsignale (DC/AC, digital/analog, Spannung/Strom) und kann direkt an Sensoren, Aktoren, Schütze und Ventile angeschlossen werden.
- Einfache Installation und Inbetriebnahme: Kein spezieller Computerraum oder strenge Abschirmung erforderlich; ein stabiler Betrieb kann durch korrekt verdrahtete E/A-Klemmen erreicht werden.
- Hohe Laufgeschwindigkeit: Basierend auf Programmsteuerung übertreffen Geschwindigkeit und Stabilität traditionelle Relaissteuerungssysteme bei weitem, und die Leistungslücke zu Industriecomputern schließt sich allmählich.