管 理 驱 动 器 和
管 理 驱 动 器 和 整 个 机 器 的 能 量 水 平 保 护 电 力 驱 动 器 不 受 电 压 波 动 、 断 电 或 峰 值 负 载 下 降 影 响 的 所 需 条 件 很 难 更 加 多 样 化 。 迈 克 尔 科 赫 有 限 公 司 提 供 从 安 全 制 动 电 阻 到 高 性 能 , 高 功 率 和 高 容 量 能 源 管 理 系 统 的 各 种 产 品 , 所 有 这 些 都 确 保 驱 动 器 和 外 围 设 备 平 稳 可 靠 地 运 行 MOTION AND DRIVES 能 源 管 理 通 常 等 同 于 基 01 于 软 件 的 监 控 , 但 这 并 科 赫 动 态 存 储 管 理 器 不 是 整 个 事 实 。 德 国 公 司 (DSM 4) 迈 克 尔 科 赫 有 限 公 司 对 此 进 行 了 充 分 说 明 。 公 司 专 注 于 对 驱 动 能 量 和 周 边 设 备 的 直 接 控 制 。 对 于 产 生 再 生 能 量 的 系 统 , 例 如 , 在 机 床 上 的 工 具 转 换 期 间 , 可 以 集 成 具 有 高 防 护 等 级 的 安 全 制 动 电 阻 器 以 消 耗 该 能 量 。 该 设 计 可 以 基 于 最 大 许 可 表 面 温 度 , 从 而 允 许 制 动 电 阻 器 安 装 在 控 制 柜 外 部 , 避 免 主 动 通 风 的 需 要 。 制 动 电 阻 的 典 型 应 用 案 例 是 紧 急 关 闭 正 常 连 续 运 行 的 机 02 安 全 放 电 器 。 使 用 这 种 机 器 , 再 生 能 量 仅 装 置 (SDU), 在 极 少 数 情 况 下 产 生 。 它 们 产 生 设 计 用 于 DC 链 很 少 的 再 生 能 量 , 因 此 安 装 能 路 中 的 电 容 器 , 能 量 高 达 量 回 收 系 统 在 机 器 的 整 个 使 用 200 千 焦 期 间 都 不 会 获 益 。 类 似 地 , 即 使 对 于 仅 偶 尔 制 动 一 次 的 许 多 小 型 驱 动 器 , 存 储 这 种 不 频 繁 的 再 生 能 量 也 是 不 经 济 的 。 在 这 种 情 况 下 最 简 单 和 最 安 全 的 解 决 方 案 是 使 用 制 动 电 阻 器 。 在 选 择 正 确 的 解 决 方 案 时 , 制 动 和 循 环 时 间 起 着 决 定 性 的 作 用 。 在 许 多 情 况 下 , 制 动 仅 持 续 几 分 之 一 秒 , 并 且 通 过 制 动 电 阻 器 消 耗 的 所 得 能 量 仅 为 几 焦 耳 。 如 果 每 隔 几 秒 就 会 发 生 这 种 情 况 , 那 么 每 小 时 32 WORLD OF INDUSTRIES 2018
运 行 所 产 生 的 能 量 甚 至 不 会 达 到 一 千 焦 耳 。 换 句 话 说 , 如 果 每 小 时 运 行 节 省 1 千 瓦 时 , 每 秒 必 须 产 生 1 千 焦 耳 的 能 量 。 有 了 这 一 点 , 就 清 楚 了 , 在 选 择 制 动 电 阻 器 或 其 他 能 量 管 理 方 案 时 , 什 么 是 决 定 性 的 。 提 高 能 源 效 率 和 生 产 力 如 果 在 短 周 期 内 产 生 了 足 够 的 可 再 生 能 源 , 那 么 在 必 要 时 储 存 这 些 能 源 并 提 供 给 驱 动 系 统 是 可 以 的 。 科 赫 公 司 提 供 动 态 储 能 (DES), 它 直 接 连 接 到 驱 动 变 频 器 的 直 流 链 路 。 它 是 专 为 快 速 重 复 能 量 冲 程 而 设 计 的 , 可 以 根 据 具 体 应 用 显 著 提 高 机 器 的 能 源 效 率 。 在 许 多 情 况 下 , 节 能 量 超 过 15% 至 30%。 对 于 动 态 储 能 适 当 的 应 用 , 遵 循 的 经 验 法 则 是 , 制 动 过 程 之 间 的 间 隔 越 短 , 节 能 潜 力 越 高 。 在 削 片 机 和 高 速 分 拣 机 的 例 子 中 , 间 隔 可 以 是 几 分 之 一 秒 , 这 意 味 着 科 赫 公 司 的 能 量 存 储 解 决 方 案 的 集 成 可 以 立 即 达 成 预 期 的 效 率 提 高 对 于 每 秒 钟 都 承 受 着 剧 烈 加 速 和 制 动 的 驱 动 电 子 设 备 来 说 , 动 态 储 能 还 显 著 地 减 轻 了 变 频 器 的 负 担 , 从 而 提 高 了 使 用 寿 命 , 并 帮 助 避 免 了 意 外 停 机 。 同 时 , 如 果 机 械 师 允 许 , 机 器 也 可 以 以 更 快 的 速 度 运 行 。 在 这 里 , 使 用 机 器 人 的 供 电 和 放 电 应 用 可 以 实 现 超 过 10% 的 生 产 率 提 高 。 对 于 有 更 高 功 率 和 能 量 要 求 应 用 的 客 户 , 科 赫 公 司 的 KTS 系 统 非 常 适 合 。KTS 系 列 提 供 各 种 即 用 型 能 源 管 理 系 统 , 峰 值 输 出 功 率 超 过 100 千 瓦 , 能 量 高 达 1.8 毫 焦 耳 。 它 们 基 于 电 力 电 子 设 备 、 超 级 电 容 器 模 块 以 及 必 要 和 可 选 设 备 的 组 合 。DSM 4.0 配 备 齐 全 , 可 以 控 制 电 力 电 子 设 备 , 而 超 级 电 容 器 模 块 可 以 存 储 电 能 。 这 里 , 依 赖 于 应 用 参 数 的 模 拟 计 算 是 决 定 性 的 , 因 为 它 们 确 定 了 要 使 用 的 必 要 组 件 。 例 如 , 如 果 必 须 在 15 秒 内 存 储 20 千 瓦 , 然 后 以 一 分 钟 的 间 隔 将 其 提 供 给 驱 动 器 , 那 么 用 户 可 以 选 择 KTS 系 统 中 尺 寸 为 高 2000 x 宽 600 x 长 600 毫 米 的 控 制 柜 。 KTS 系 统 直 接 连 接 到 驱 动 器 或 驱 动 系 统 的 直 流 链 路 。 因 此 , 当 需 要 时 , 它 们 周 期 性 地 提 供 不 间 断 的 能 量 或 缓 冲 再 生 能 量 , 这 两 种 能 量 根 据 应 用 也 可 能 是 必 要 的 。 在 这 种 情 况 下 ,KTS 系 统 是 理 想 的 解 决 方 案 。 它 们 配 备 了 所 有 必 要 的 安 全 系 统 , 完 全 接 线 并 可 随 时 连 接 。 系 统 配 置 为 即 用 型 , 集 成 非 常 简 单 , 通 常 只 需 要 连 接 电 源 和 通 信 电 缆 。. 在 不 稳 定 网 络 中 的 稳 定 性 和 安 全 性 科 赫 公 司 的 储 能 解 决 方 案 不 仅 旨 在 为 电 力 驱 动 器 提 供 能 源 。24 V 应 急 电 源 供 电 (NEV) 为 机 器 或 工 厂 的 24 V 电 路 提 供 不 间 断 电 源 。 这 些 包 括 控 制 单 元 和 / 或 进 程 间 通 信 , 传 感 器 和 制 动 控 制 模 块 。 与 不 稳 定 网 络 中 的 短 期 停 电 和 相 关 数 据 丢 失 相 关 的 问 题 现 在 已 不 再 存 在 。 另 一 种 在 维 护 期 间 派 上 用 场 的 解 决 方 案 是 安 全 放 电 装 置 (SDU)。 这 在 合 理 的 时 间 内 将 存 储 电 压 放 电 到 安 全 水 平 , 同 时 在 20℃ 的 环 境 温 度 下 保 持 55℃ 的 最 大 表 面 温 度 。 该 公 司 最 近 推 出 了 模 块 化 和 灵 活 的 能 源 管 理 系 统 (KTS), 在 性 能 和 能 源 方 面 提 供 了 一 个 新 的 维 度 。 能 源 管 理 解 决 方 案 的 好 处 可 以 用 更 多 的 机 器 来 探 索 。 它 非 常 容 易 通 过 基 于 网 络 的 工 具 进 行 设 计 , 集 成 了 安 全 措 施 和 必 要 的 外 围 设 备 组 装 在 定 制 的 、 随 时 连 接 的 控 制 柜 中 。 一 种 具 有 所 需 形 式 的 许 多 优 点 的 安 全 系 统 。 在 安 全 制 动 电 阻 方 面 , 科 赫 公 司 将 自 己 定 位 为 一 个 强 劲 的 合 作 伙 伴 , 拥 有 各 种 安 全 制 动 电 阻 , 可 支 持 高 达 几 兆 焦 耳 的 能 量 , 这 是 许 多 人 梦 寐 以 求 的 。 图 像 来 源 : 迈 克 尔 科 赫 有 限 公 司 www.brakeenergy.com www.brakeresistor.com 03 制 动 电 阻 安 装 在 机 壳 中 , 非 常 适 合 在 多 尘 环 境 中 使 用
