如何管理多厂商运动控制架构

虽然有可能将不同制造商制造的电机和驱动器配对，但这并非没有风险。不匹配的电机和驱动器会使机器启动复杂化，并可能导致故障。它们还可能使故障排除效率低下，并导致用户严重依赖供应商支持。

当然，在设计运动控制系统时，从不同来源匹配设备很少是首选。设计可能会很复杂，因为品牌在运动控制软件、功率额定值、编码器反馈类型等方面有所不同。这使得将新设备整合到现有系统架构中变得困难。

为了避免这些问题，制造商和机器制造商合乎逻辑地选择由同一品牌制造的电机和驱动器，这些电机和驱动器被设计为在大多数时间协同工作。然而，特殊的应用考虑或某些独特的功能可能导致工程师从一个供应商选择驱动器和从另一个供应商选择电机。

在决定是否需要使用不同品牌的电机和驱动器时，必须仔细考虑设备的规格以及在电缆，网络和软件方面在开放平台上工作的能力。在这些情况下，跨厂商兼容性是最重要的。考虑专用或分布式驱动器是否可以解决这些潜在问题也很重要。

工程师混合和匹配电机和驱动器的原因

为什么工程师混搭电机和驱动制造商?

为了降低成本，机器制造商和制造商通常会混合使用不同品牌的电机和驱动器。在底线驱动一切的情况下，通常涉及的人员不会考虑成功配对电机和驱动器所需的所有技术方面。这就导致了一些潜在的问题，而这些问题通常是可以预防的。

由于更根本的原因，在匹配电机和驱动器时考虑各个方面也很重要。一种常见的情况是，制造商可能要求驱动器在高于正常电压的情况下工作，或提供变频驱动(VFD)功能。变频器可以调整电机速度以满足需求，这也有助于减少能源使用，改善生产过程控制，并最大限度地减少维护和机器过早故障。但是，电机必须与变频器兼容。

在另一个例子中，音圈执行器可能需要比同一制造商的驱动器能够提供更高的精度运动。这可能导致工厂工程师从其他品牌寻找更精确的驱动器。此外，还有与电机和驱动器是否兼容无关的外部因素。这些包括电机是否将在危险，冲洗或高温环境中使用。

电动通信

当试图正确配对电机和驱动器从不同的品牌，有一些考虑因素。在最明显的层面上，任何驱动系统必须特别支持电机的类型，它将配对无论是线性，旋转，同步，或异步。其他信息，如安培和转矩，可以在两个运动控制装置之间进行比较。

还要考虑驱动器和电机是否与其他功能兼容，例如滚珠丝杠中的集成执行器，一根电缆连接或高级反馈测量。最后一个功能监控驱动器推动电机的有效程度，并进行调整以提高电机的使用寿命。关键是驱动器支持许多标准编码器反馈类型，如BiSS C, EnDAT 2.2, Hiperface和TTL等。

为了简化操作，EtherCAT工业以太网通信和基于pc的基于开放标准的运动控制软件允许用户更轻松地与新系统和旧系统进行通信，即使应用程序由多个总线承载。基于pc的运动控制软件可以通过EtherCAT检测新的电机或驱动器的配置文件(或“电子铭牌”)，并将其添加到文件库中，以便用户可以操作在同一运动架构中连接的多个品牌的设备。

专用驱动器与分布式驱动器

另一个考虑因素是电机是否需要专用驱动器。答案往往是否定的。虽然分布式驱动概念已经存在多年，但这仍然是该领域的一种独特方法。由于很少有工业供应商支持这种驱动架构，因此目前应用它的情况相对较少。电机与驱动器集成在同一个外壳是一个例子，但在这种情况下，配对的两个部分是没有问题的。

将驱动器集成到电机中的分布式伺服驱动系统有许多好处。一些较新的分布模型只需要一个耦合单元来运行多个驱动器，并通过EtherCAT P在整个机器或线路上通过一根电缆提供电源和控制。这可以减少机器的占地面积，并提供一系列的运动能力，而无需担心电机和驱动器的正确配对，因为它们是相同的。

然而，每个运动控制应用程序是不同的;对于哪个电机与哪个驱动器一起工作，没有一个放之四海而皆准的答案。最好的解决方案是从最基本的需求开始，然后考虑生产环境，并确保硬件、软件和网络中的所有组件完全支持开放通信。通过仔细考虑所有这些技术设计方面，可以将多个品牌的电机和驱动器配对，以保持工厂生产线的运转。

马特Prellwitz、驱动技术应用专家;Beckhoff自动化。编辑:Mark T. Hoske，内容经理，控制工程， CFE传媒，mhoske@cfemedia.com。

关键词:电机驱动选择，兼容性

配对:可以将电机与多个品牌的驱动器配对。

硬件软件和网络应该支持开放的交流。

是动力吗?电机是否与其他功能兼容?

考虑一下这个

你有吗?特殊的应用考虑或某些独特的功能，将保证从一个供应商选择驱动器和电机从另一个?

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