2006年工程师之选——汽车

控制工程人员 二七年二月二十七日

工程师评选大赛
2006年新产品:电机、驱动器和运动控制

控制工程——2007年2月15日
一年一度的控制工程工程师选择奖突出前一年的重要新产品,由读者选出控制工程印刷出版物和电子通讯。以下新产品是该竞赛的提名产品。符合资格的新产品必须在2005年12月1日至2006年12月31日之间进入美国市场并可供购买。所有描述均由产品供应商提供控制工程对声明的准确性不作任何保证。

控制工程“工程师选择奖”旨在表彰受访者根据技术进步(创新)、对行业的服务(实用性)和/或市场影响(如果可以的话,我明天就会购买)从榜单中选出的最杰出或最值得关注的产品。结果将在2006年4月号的控制工程

驱动器

MotiFlex高达
MotiFlex e100驱动器(e100以太网控制平台的一部分),提供灵活性与最小的变量和系统部件,以提供一个具有成本效益的解决方案,从1到多个轴。
一个可扩展的系统,集成了实时以太网电源链路(EPL),内置EPL-CANopen网关,通过任何驱动器提供低成本的IO扩展系统(DS401 CANopen管理器功能)。
CiA DS402定位驱动功能是标准的,提供一个简单的定位系统,没有专用的运动控制器,例如通过TCP/IP传统以太网。
通用电机控制(简单的软件选择),即旋转/线性无刷伺服,交流矢量和直流伺服电机。
单轴或多轴机器控制器可以直接插入一个或多个驱动器,然后可以承担驱动器以太网接口的控制,以控制其他驱动器,提供紧凑的可扩展智能驱动器解决方案。
支持的现场总线系统包括Devicenet, Profibus, ethertip, ProfinetIO和modbusstcp通过插件选项。
180-528VAC的宽工作电源,结合直流共享方案,消除了额外的电源和电容器组,在降低系统成本的同时提供能源效率。
通用编码器接口支持主要的编码器类型,包括ENDat2.2和SSI。二级反馈可以通过选项卡添加,以消除机械误差,或作为线轴编码器。
符合RoHS指令。

IndraMotion MLD
全球首次公开驾驶
IndraMotion MLD将驱动功能,运动控制和处理逻辑合并为模块化机器概念的现代开放式自动化平台。驱动器集成的运动和逻辑消除了对更高级别控制的需要。
开放标准
标准化的编程语言和集成的IndraWorks工程框架简化了项目规划、编程、操作和诊断。因此,您可以将您宝贵的专有技术直接整合到驱动器中,以确保您的市场优势。来自PLCopen函数库的标准化构建块使您可以访问大量的运动函数。
每个应用程序的创新构建模块
函数库
用户库
技术包
用户程序

IndraDrive Mi
新的IndraDrive Mi结合了最高功率密度与总功能,并与IndraDrive家族完全兼容。
与IndraDrives一样,这些伺服驱动器具有100多种技术功能,包括符合IEC 61131-3的集成运动逻辑系统。这为分散自动化开辟了一系列全新的可能性。
此外,力士乐indrdrive Mi显著降低了布线成本。一根电缆同时承载电力和SERCOS通信。当多个IndraDrive Mi系统串联在一起时,布线成本会进一步降低。所有连接以及IndraDrive Mi本身的防护等级均为IP65。力士乐indrdrive Mi:在不牺牲的情况下降低成本和空间。

VLT微驱动器
的视频彩票终端

离子数字驱动器
ION数字驱动器提供高度先进的运动控制功能,网络连接和功率放大,具有全封闭,紧凑和坚固的外形。ION提供非常高的功率密度,并执行轮廓生成,伺服补偿,失速检测,场定向控制,数字扭矩控制和许多其他高度先进的运动控制功能。
为了构建一个完整的低成本多轴控制器,每轴使用一个网络连接的离子驱动器。这种高度集成的方法消除了连接到单独放大器的专用运动控制卡的布线复杂性和成本。ION提供轮廓生成、伺服补偿、失速检测和场定向控制。支持异步串行网络(RS485)或CANBus网络版本的分布式控制。一个网络中可以接入多个ION模块(最多127个)。ION提供高达15安培的峰值输出能力,在56伏时输出500w。其他功能包括硬件性能跟踪、动态配置文件更改和PLC风格的输入和输出。
这种简化的方法降低了成本,并且不需要运动卡、额外的放大器、连接器和布线。

艾伦-布拉德利Kinetix 7000伺服驱动器
凭借22至150千瓦的连续输出功率,这款新型大功率伺服驱动器与Allen-Bradley Logix控制器、伺服电机和执行器无缝集成,为机器设计带来无与伦比的灵活性,并为制造车间带来前所未有的效率。Kinetix 7000伺服驱动器不仅支持同步永磁电机,还支持异步感应电机。这为需要更高功率的运动控制应用提供了具有成本效益的替代方案。此外,集成在这些驱动器中的新型tuv认证Kinetix安全关闭功能可以通过为制造商和机器制造商提供最大的机器可用性来提高生产率。以前需要断电的维护任务现在可以在不从整个机器上取下电源的情况下完成。因此,客户可以享受更快的机器重启和更短的机器停机时间。Kinetix 7000伺服驱动器基于两个高质量的基础,这两个基础已经在市场上广受好评- Kinetix 6000驱动器和PowerFlex电源结构。Kinetix 6000和7000伺服驱动器具有相同的I/O连接,布线,故障代码显示和SERCOS接口通信,为客户提供了跨机器和功率范围的最大通用性。这使得配置和部署变得简单,从而降低了设计、工程和维护成本。

Allen-Bradley Kinetix 6000安全伺服驱动器
采用罗克韦尔自动化GuardMotion的新型tuv认证的艾伦-布拉德利Kinetix 6000安全伺服驱动器结合了安全关闭功能,允许用户更快地重新启动机器,并在发生计划外维护时减少停机时间。安全关闭功能消除了电机关闭机器的扭矩,但保持电源供应,使维护人员能够执行清洁机器,清除堵塞或更换工具等任务。它还使他们重新启动机器的速度比重新充电快20%,有助于提高机器的可用性。该功能是罗克韦尔自动化于2002年推出的高性能Allen-Bradley Kinetix 6000伺服驱动器的补充。Kinetix 6000驱动器是罗克韦尔自动化Kinetix集成运动的一部分,具有Allen-Bradley Logix控制器、伺服驱动器、伺服电机和执行器的无缝集成。作为罗克韦尔自动化集成架构的运动控制组件,Kinetix为机器设计带来了无与伦比的灵活性,为制造车间带来了前所未有的效率。

运动控制

不锈钢伺服齿轮箱
与Baldor的标准伺服额定齿轮箱相比,这些新的齿轮箱提供了更高的扭矩处理能力和更低的齿隙等级,并包括一些非常独特的功能:最小最大产品寿命。·包括一个集成的自定位小齿轮-使组装到电机快速和容易-整个过程需要不到两分钟。或者如果需要在库存单位,mod express可以安装齿轮箱到伺服电机$110列表(允许2天)。
同时附上一张迷你cd,其中包含这个新家族的详细信息,其中包括行星齿轮(mss系列)和直角齿轮(mrs系列)。信息包括:

MPI 3.04与SynqNet HotReplace
SynqNet HotReplace是Danaher Motion的运动编程接口MPI 3.04软件的新功能。工程师使用SynqNet HotReplace™通过离线维修机械模块来提高机械吞吐量,而不会中断过程。电机、驱动器和I/O模块可以单独或成群地拆卸并重新安装到现场网络中,以进行离线服务或升级。

DMC-40×0 accelerera运动控制器
DMC-40×0运动控制器是Galil第五代运动控制器新Accelera系列的成员。这些控制器使用基于risc的处理器,速度是上一代控制器的10倍。高速功能包括命令处理时间小于40微秒每个命令和伺服回路更新速度高达32kHz。除了高速之外,DMC-40×0还可以处理任何运动模式,并提供许多高级功能,包括具有多任务处理的扩展程序内存,大量的光隔离I/O和。未提交的模拟输入。控制器可与内部,多轴驱动器的步进和伺服,节省空间,成本和布线。或者,控制器可以很容易地连接到任何功率范围的外部驱动器。DMC-40×0控制器和驱动包是紧凑的,测量只有8.1“x 7.25”x 1.72“的4轴模型。该控制器有1到8轴型号,提供以太网10/100Base-T和RS232通信。DMC-40×0具有重要的影响,因为它为oem提供了一个运动控制器解决方案,提高了性能,允许在更短的时间内执行更多的任务,提高了吞吐量。 Compact packaging and internal drives save space, cost and wiring. Like all Galil controllers, the DMC-40×0 is easy-to-program as it uses Galil’s popular English-like command language and supporting software tools.

940型位置伺服
技术发展:与大多数伺服产品不同,940型将许多不同的技术进步结合到一个标准产品中;1)标准的TCP/IP协议,驱动器可以相互交谈和任何其他标准以太网设备,2)EPM-一个可移动的内存模块,可以从驱动器移动到驱动器,存储驱动器程序,3)多种电机技术,940型可以运行同步无刷伺服和异步逆变电机,4)自动调谐,多个电机供应商的数据文件可在940型,所以你只是“选择和走”。市场影响:市场正朝着负责设计和编程机电设备的机械工程师的方向发展。其中包含的免费MotionView软件被引用为极其“简单”,并与机械工程师一起设计。现在,机械工程师无需成为程序员就可以对复杂的运动轮廓进行编程。行业服务:所有这些功能和复杂的运动功能都可以在标准驱动器上获得,连续输出高达18A,最高可达480VAC。工程师、工程经理和采购部门都会一致认为,这种驱动不仅是性能最高、最灵活的,而且是最具价值的。

PV系列齿轮箱
PV系列齿轮箱的独特之处在于,与同类竞争齿轮箱相比,它结合了完整的针形轴承和圆锥滚子轴承,提供了最高的径向负载能力和扭矩传输。它还具有广泛的尺寸输出面交叉,可以插入竞争齿轮箱,包括NEMA(英国)尺寸输出面和公制插入面。由于充满油脂的润滑剂,PV齿轮箱易于在现场维修,使其终身润滑。它还包括一个简单的输入,便于安装和方便交换到任何伺服或步进电机。

750系列步进模块
与传统的独立步进电机控制(SMC)系统不同,该系统通常提供固定数量的通用I/O(不超过8点)和有限或没有现场总线网络连接,750系列SMC模块直接集成到I/O节点中,具有:
兼容现有的750系列网络适配器和plc的以太网/IP, Modbus/TCP, DeviceNet, CANopen和Profibus。允许SMC与通用工业网络协议集成。
进一步的进展包括:
1)紧凑的12毫米宽的外壳-业界最小的。2)利用IEC 61131功能模块库快速实现常见的步进功能。3)可调的加速度曲线:常数,线性,正弦2.4)支持常见的步进操作模式:单定位,参考,jog模式/点动操作,和剖面排序5)添加操作模式:脉宽调制,频率发生器,脉冲链,单镜头,增量编码器输出等。
这一切……每个模块的标价仅为262.50美元。
技术进步更小的封装,增加步进功能,集成到I/O节点,连接到工业网络。
市场影响消除独立的中小型企业。更大的灵活性。
为行业服务PLC和步进控制集成一个平台。简化故障排除和减少培训需求(不需要维护两个系统)。

汽车

MR-J3系列交流伺服系统
三菱MR-J3系列伺服系统有多种接口方法,可用于旋转和线性伺服电机的位置,速度或扭矩控制。具有绝对反馈能力的262,144p/rev的高分辨率编码器作为标准安装,即使在低速下也有助于提供平稳和稳定的运动。伺服电机的尺寸比以前的型号减少了20%,伺服放大器比以前的型号小40%。并排放大器安装是可能的,因此用户可以减少约40%的面板尺寸。在不牺牲扭矩输出的情况下,低惯性型号的伺服电机的最大速度已增加到6000rpm。旋转伺服电机的容量范围从50W到110KW,输入电压等级为110V, 220V和480V,并包括广泛的惯性和速度等级。线性伺服电机也可提供有芯和无芯类型,最高速度为2m/秒,连续力额定值为60N~960N。MR-J3伺服系统具有高速光纤网络(SSCNET III),可与三菱高性能运动控制系统一起使用-非常适合复杂,多轴,协调运动应用。具有实时自动调谐功能,用户可根据机器特性的类型自动调整伺服增益。业界首创的“先进的振动抑制控制”功能可以轻松消除机械系统产生的振动。 Machine resonance suppression filters automatically eliminate vibrations caused by mechanical resonance frequencies. “Robust Disturbance Compensation Function” eliminates uneven speeds between synchronized axes resulting from mechanical disturbance. The MR-J3 Servo system has been designed to meet the market needs with the most technically advanced features to serve the industry.

PROmech系列
PROmech系列的真正获奖特点是产品的设计和它将产生的市场影响。市场受到了很大的影响,因为传统上自己动手制造定位器的设计师和原始设备制造商现在有机会购买现成的解决方案,包括电机和定位器,每轴的价格低于800美元,这在传统的线性执行器制造商中是不可触及的。LP28的占地面积为28毫米宽,为医疗和生命科学分析仪器创造了一个微型定位元件。11框或17框步进电机安装在螺杆上,采用独特的耦合程序优化总长度。(产品规格见下文)PROmech的价值甚至被记录在总价值计算器中,这个计算器很快就会在https://www.parkermotion.com/上从Parker获得

Portescap h3
面对来自伺服电机系统的激烈竞争,步进电机系统的不断改进和进步使它们凭借性能改进,易用性和成本效益在许多应用中占有优势。Portescap的新h3系列不仅有助于保持此类系统的相关性,而且甚至使其成为电子组装,线性阶段和医疗分析仪等应用的首选技术。
与标准混合步进电机相比,h3系列提供了一些升级。铝制外壳提供卓越的散热能力,在运行过程中产生更高的输出扭矩,定子增强磁铁在与标准混合步进电机相同的占地面积下提供高达40%的扭矩。钕铁硼磁铁提供优化的扭矩密度,而轴承保持器和o型圈有助于降低电机噪音。更大的轴承使电机能够有效地处理更高的侧面和径向载荷。
为了克服在典型步进电机系统中发现的缺点,这些混合步进电机创新还在整个速度范围内提供更安静的操作,共振更少。这项新技术使客户能够减小包装尺寸,减轻最终产品的重量,从而在产品设计方面具有更大的灵活性。

新型NEMA电机
西门子新NEMA(美国电气制造商协会)电机在工业标准电机市场上达到最高的效率水平。提供铝和铸铁框架配置,这些电机包括高效率和行业领先的NEMA Premium
西门子提供最高的NEMA Premium效率,在电机效率对工业用户变得越来越重要的情况下,引领行业。由于超过95%的电动机生命周期成本与能源消耗有关,因此大幅提高能源效率将对节能产生重大影响。
在快速增长的NEMA优质高效电机市场中,西门子的新NEMA电机具有巨大的潜力。NEMA的出货数据显示,2001年和2002年,净出货量增长了约30%。在2002年和2003年,这一数字比前几年增加了14%。数据还表明,对优质高效电机的需求不断增长(NEMA公告2004年11月)。

MPN -罗克韦尔n系列替代电机
由于罗克韦尔n系列电机最近过时,许多客户没有直接更换设备的电机。使用罗克韦尔推荐的替代品,客户需要使用不同的电机,这需要更改安装法兰、联轴器、齿轮箱和电缆。派克汉尼汾的MPN -罗克韦尔n系列替代电机是n系列电机的直接替代品。前法兰、轴、电缆连接器和电机反电动势(Ke)与罗克韦尔n系列电机相同。帕克MPN还具有优越的性能特点,允许更大的扭矩每安培和更大的扭矩每帧尺寸比同类框架罗克韦尔n系列电机。这意味着您在给定的应用程序中使用更少的电流,却实现了更高的性能——更高的吞吐量。帕克甚至将电机配置文件下载到Ultra系列驱动器中,使转换更加容易。
如果您希望在更换过时的罗克韦尔n系列电机时尽量减少工作量,请使用MPN -帕克n系列替换电机。