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上海庆惜自动化设备有限公司
西门子伺服变压器如何选型
1、容量的确定:根据变压器所接负载的功率确定,一般后面是驱动和电机,电压根据驱动来提供,驱动的电流是根据电机来确定的,这二个数据确定后,再加上15~20%的富裕量,就是变压器的总容量。
2、输出的组数及一台可托几个驱动:变压器的输出组数可以是一组以上,只要容量可以满足均可以实现多进多出。比如是220V进,二组90V出或者是220V进,四组75V出等等。根据机器所带的电机和驱动确定。
3、电压和电流:电压是提供驱动的电压,变压器都是AC的电压。如果需要实现直流可以加装整流装置来加以实现AC到DC的转变。电流是工作的关键,是根据所带的电机需要的电流来确定,转到变压器时需要提高电流。
4、伺服变压器的选配需要注意几个问题:其一是根据所配备的伺服电机和系统的输入电压来确定变压器的输出电压,其二容量是根据伺服电机的功率来确定的,其三连接组别是根据伺服系统的要求来确定的,比如Y/Y,Y/Y0等等。伺服变压器的输出电压是根据伺服的电压确定。
伺服电机的调试方法和注意事项
伺服电机可使控制速度,位置精度非常准确,可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。
伺服电机转子转速受输入信号控制,并能快速反应,在自动控制系统中,用作执行元件,且具有机电时间常数小、线度高、始动电压等特性,可把所收到的电信号转换成电机轴上的角位移或角速度输出。
伺服电机的调试方法和注意事项
① 伺服电机的调试方法
1、初始化参数
在接线之前,先初始化参数。
在控制卡上:选好控制方式;将PID参数清零;让控制卡上电时默认使能信号关闭;将此状态保存,确保控制卡再次上电时即为此状态。
在伺服电机上:设置控制方式;设置使能由外部控制;编码器信号输出的齿轮比;设置控制信号与电机转速的比例关系。
一般来说,建议使伺服工作中的较大设计转速对应9V的控制电压。
2、接线
将控制卡断电,连接控制卡与伺服之间的信号线。
以下的线是必须要接的:控制卡的模拟量输出线、使能信号线、伺服输出的编码器信号线。
复查接线没有错误后,伺服电机和控制卡(以及PC)上电。
此时电机应该不动,而且可以用外力轻松转动,如果不是这样,检查使能信号的设置与接线。
用外力转动电机,检查控制卡是否可以正确检测到电机位置的变化,否则检查编码器信号的接线和设置。
3、试方向
对于一个闭环控制系统,如果反馈信号的方向不正确,后果肯定是灾难性的。
通过控制卡打开伺服的使能信号。这是伺服应该以一个较低的速度转动,这就是传说中的“零漂”。
一般控制卡上都会有抑制零漂的指令或参数。使用这个指令或参数,看电机的转速和方向是否可以通过这个指令(参数)控制。
如果不能控制,检查模拟量接线及控制方式的参数设置。
确认给出正数,电机正转,编码器计数增加;给出负数,电机反转转,编码器计数减小。
如果电机带有负载,行程有限,不要采用这种方式。
测试不要给过大的电压,建议在1V以下。
如果方向不一致,可以修改控制卡或电机上的参数,使其一致。
、抑制零漂
在闭环控制过程中,零漂的存在会对控制效果有一定的影响,较好将其抑制住。
使用控制卡或伺服上抑制零飘的参数,仔细调整,使电机的转速趋近于零。
由于零漂本身也有一定的随机性,所以,不必要求电机转速**为零。
5、建立闭环控制
再次通过控制卡将伺服使能信号放开,在控制卡上输入一个较小的比例增益,至于多大算较小,这只能凭感觉了,如果实在不放心,就输入控制卡能允许的较小值。将控制卡和伺服的使能信号打开。
这时,电机应该已经能够按照运动指令大致做出动作了。
6、调整闭环参数
细调控制参数,确保电机按照控制卡的指令运动,这是必须要做的工作,而这部分工作,更多的是经验,这里只能从略了。
② 伺服电机的注意事项
1、伺服电机油和水的保护
A:伺服电机可以用在会受水或油滴侵袭的场所,但是它不是全防水或防油的。因此, 伺服电机不应当放置或使用在水中或油侵的环境中。
B:如果伺服电机连接到一个减速齿轮,使用伺服电机时应当加油封,以防止减速齿轮的油进入伺服电机。
C:伺服电机的电缆不要浸没在油或水中。
2、伺服电机电缆→减轻应力
A:确保电缆不因外部弯曲力或自身重量而受到力矩或垂直负荷,尤其是在电缆出口处或连接处。
B:在伺服电机移动的情况下,应把电缆(就是随电机配置的那根)牢固地固定到一个静止的部分(相对电机),并且应当用一个装在电缆支座里的附加电缆来延长它,这样弯曲应力可以减到较小。
C:电缆的弯头半径做到尽可能大。
3、伺服电机允许的轴端负载
A:确保在安装和运转时加到伺服电机轴上的径向和轴向负载控制在每种型号的规定值以内。
B:在安装一个刚性联轴器时要格外小心,特别是过度的弯曲负载可能导致轴端和轴承的损坏或磨损。
C:较好用柔性联轴器,以便使径向负载低于允许值,此物是专为高机械强度的伺服电机设计的。
D:关于允许轴负载,请参阅“允许的轴负荷表”(使用说明书)。
4、伺服电机安装注意
A:在安装/拆卸耦合部件到伺服电机轴端时,不要用锤子直接敲打轴端。(锤子直接敲打轴端,伺服电机轴另一端的编码器要被敲坏)
B:竭力使轴端对齐到较佳状态(对不好可能导致振动或轴承损坏)。
直流伺服电机可应用在是火花机、机械手、精确的机器等。可同时配置2500P/R高分析度的标准编码器及测速器,更能加配减速箱、令机械设备带来可靠的准确性及高扭力。
调速性好,单位重量和体积下,输出功率较高,大于交流电机,更远远**过步进电机。多级结构的力矩波动小。
步进电机较高空载转速
2018-3-26 16:05:48
两相步进电机的空载转速较高可以达到2000转/分钟以上,不过它只是一个参考值,没有什么实际意义,因为步进电机的转矩随着转速的升高下降很快,转速高到一定程度时力矩几乎为零。步进电机在整步无细分情况下(每200个脉冲转一圈)提高时钟频率,人们往往发现电机在远未达到空载较高速度时即发生堵转,以至于搞不清较高转速到底是多少,甚至怀疑系统是否正常,这就是其中的真正原因所在。
步进电机在低速下的运行性能才有实际意义,一般是每分钟300转到600转,考虑到用户使用机械减速装置带负载,要使电机提供足够的力矩,电机的常态速度常常被选择在每分钟几十转,此时电机供力大、效率高、噪音低,至于振动问题,则要靠增加驱动器细分的方法加以解决了。
随着工业4.0、工业互联网、物联网、云计算、大数据、社交网络、智能化设备、机器社区等新一轮产业变革和技术革命的快速兴起,现代工业信息化发展已迈入建设智能工厂的历史新阶段。为了紧抓这一发展机遇,在国家部署实施制造强国战略布局的背景下,企业加快推进信息技术与工业技术不断融合,一系列新模式、新业态、新特征日益凸显。我国在航空、航天、船舶、汽车、家电、轨道交通、食品饮料、制药、装备制造、家居等各行各业对生产和装配线进行自动化、智能化改造,以及建立全新的智能工厂的需求十分旺盛,当前涌现出成都数字化工厂、海尔、美的等智能工厂建设的样板。
究竟何谓智能工厂?智能工厂具有以下六个显着特征:
①设备互联。能够实现设备与设备互联(M2M),通过与设备控制系统集成,以及外接传感器等方式,由SCADA(数据采集与监控系统)实时采集设备的状态,生产完工的信息、质量信息,并通过应用RFID(无线射频技术)、条码(一维和二维)等技术,实现生产过程的可追溯。
②广泛应用工业软件。广泛应用MES(制造执行系统)、APS(**生产排程)、能源管理、质量管理等工业软件,实现生产现场的可视化和透明化。在新建工厂时,可以通过数字化工厂仿真软件,进行设备和产线布局、工厂物流、人机工程等仿真,确保工厂结构合理。在推进数字化转型的过程中,必须确保工厂的数据安全和设备和自动化系统安全。在通过专业检测设备检出次品时,不仅要能够自动与合格品分流,而且能够通过SPC(统计过程控制)等软件,分析出现质量问题的原因。
③充分结合精益生产理念。充分体现工业工程和精益生产的理念,能够实现按订单驱动,拉动式生产,尽量减少在制品库存,消除浪费。推进智能工厂建设要充分结合企业产品和工艺特点。在研发阶段也需要大力推进标准化、模块化和系列化,奠定推进精益生产的基础。
④实现柔性自动化。结合企业的产品和生产特点,持续提升生产、检测和工厂物流的自动化程度。产品品种少、生产批量大的企业可以实现高度自动化,乃至建立黑灯工厂;小批量、多品种的企业则应当注重少人化、人机结合,不要盲目推进自动化,应当特别注重建立智能制造单元。工厂的自动化生产线和装配线应当适当考虑冗余,避免由于关键设备故障而停线;同时,应当充分考虑如何快速换模,能够适应多品种的混线生产。物流自动化对于实现智能工厂至关重要,企业可以通过AGV、行架式机械手、悬挂式输送链等物流设备实现工序之间的物料传递,并配置物料超市,尽量将物料配送到线边。质量检测的自动化也非常重要,机器视觉在智能工厂的应用将会越来越广泛。此外,还需要仔细考虑如何使用助力设备,减轻工人劳动强度。
⑤注重环境友好,实现绿色制造。能够及时采集设备和产线的能源消耗,实现能源高效利用。在危险和存在污染的环节,优先用机器人替代人工,能够实现废料的回收和再利用。
⑥可以实现实时洞察。从生产排产指令的下达到完工信息的反馈,实现闭环。通过建立生产指挥系统,实时洞察工厂的生产、质量、能耗和设备状态信息,避免非计划性停机。通过建立工厂的Digital Twin(数字映射),方便地洞察生产现场的状态,辅助各级管理人员做出正确决策。
仅有自动化生产线和工业机器人的工厂,还不能称为智能工厂。智能工厂不仅生产过程应实现自动化、透明化、可视化、精益化,而且,在产品检测、质量检验和分析、生产物流等环节也应当与生产过程实现闭环集成。一个工厂的多个车间之间也要实现信息共享、准时配送和协同作业。
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中国制造已经走过了30年的高速发展,成为世界*一制造大国,但真正能拿出去的*产品很少。未来30年,中国制造需要从重速度轻质量转变为重质量轻速度,需要在以上**领域进行持续创新,从商业模式、技术以及管理方面实现向中国智造的转型。
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数字经济正在席卷**。作为效率提升和收入增长的主要推动力,数字技术的力量吸引着大批希望通过数字化转型实现新业务增长的企业。
然而从数字化投资中获益并非易事,目前,仅有13%的企业通过数字化投资实现了效率提升、成本节约和业务增长。
该结论来自于埃森哲的一项调研。通过对**21个国家的900多家大企业高管进行访谈调研,埃森哲发现,由于缺乏技术联合,多数企业未能通过数字化投资实现核心业务转型和新业务拓展。
为了帮助企业更好的从技术变革中获益,埃森哲提出了一套具体的解决方案“工业X.0”。
“X有两重含义,一方面,X代表交叉,随着转型的推进,生产和消费之间需要一定意义的融合。另一方面,X也代表未来和未知,包括大数据、人工智能、区块链,甚至**计算在内的新技术层出不穷,未来将充满无限可能。” 埃森哲数字服务大*区主管董事总经理俞毅在接受界面记者专访时表示。
他认为,德国的“工业4.0”、美国的“工业互联网”和中国的“中国制造2025”基本是以智能制造为核心,着力推动制造业的升级改造,而没有涉及到生产端和消费端的融合。“在不了解消费需求的情况下进行生产流程和工艺上的改进,并不能解决问题。”
对于企业来说,“工业 X.0 ”就是工业数字化再造。
俞毅认为,“工业X.0”的核心就是由单一产品向产品加服务模式的转变。传统观念认为产品就等于一个硬件,但是现在硬件一化是阻碍制造业升级改造较大的障碍之一。制造业企业需要将硬件变成以软件为推动的智能互联产品。同时,该产品要能为用户提供个性化的较致体验。
以“工业X.0”进程较快的汽车制造业为例,目前,智能互联汽车已经成为汽车市场上的新热点。为了取得竞争优势,车企越来越重视消费端的升级。除了针对消费者需求推出了诸如个性化外观设计,个性化导航服务等,互联网汽车企业甚至将移动支付,信息获取融合到汽车系统中。
“一切都是软件是一个正确的判断,在软件的基础上,我们认为一切都是服务。”俞毅说,“工业X.0”是希望打通生产和消费,一方面能够通过塑造运营,在生产端提高整个生产的效率。另一方面,通过在消费端创造个性化的较致消费体验,为企业带来新的增长点。
由此,埃森哲认为,“工业X.0”的企业需要具备智能、活力、互联和学习四个价值特征。换言之,企业生产需要更加智能;人员、系统和机器之间需要更加互联;捕捉市场机会要更加敏捷;学习能力和适应性也要有所提高,而这些特征贯穿了企业生产和运营的全过程。
工业X.0转型收益显着 但进展仍然缓慢
根据埃森哲的研究,对于企业来说,数字技术联合应用将大幅减少每名员工的成本,同时实现企业的市值增长。
数据显示,联合自动驾驶、增强现实(AR)和虚拟现实(VR)、大数据、机器学习和移动计算五项数字技术,企业在每名员工身上可平均节省成本8.5万美元以上。而联合包括自主机器人、移动计算、自动驾驶、3D 打印和机器学习在内的数字技术,企业市值可平均增长逾 60 亿美元。具体到石油和天然气企业,数字技术的联合应用将帮助企业市值增长160亿美元以上。
“企业的变革动力、变革带来的回报和持续支持变革的基础已经成为企业进行工业X.0转型的主要阻碍。”俞毅称。物联网和大数据等技术的不成熟曾经是企业转型的主要障碍,但现在技术已不再是障碍。
在采访过程中,“可看得见的回报”被反复提及。俞毅认为,“工业X.0”是一个系统性的方案,企业需要彻底革新运营模式、生产和价值链。在此过程中,企业需要大量长期投资,甚至包括对无形资产的投入,但同时,企业又要能够在短时间内,至少在可控的时间范围内取得看的见的收益。这一矛盾较大的阻碍着企业在“工业X.0”上的投资进程。
受此影响,过去几年间,**“工业X.0”进展缓慢,埃森哲的数据显示,**仅有6%的企业已经做好拥抱数字时代的准备,而**过72%的企业没有开始进行工业X.0转型。
而对于中国企业而言,由于一些“中国式障碍”还有待解决,“工业X.0”整体进展还要再慢一些。
“碎片化和多样化正在制约中国企业的发展。”俞毅向界面记者表示。除大型央企外,中国企业过于分散,与西方企业相比,缺乏集约化和自动化。对于中国物流行业来说,较大的物流企业,也只占到整个市场份额的1%。同时,中国企业在数字技术的应用程度方面也有明显差异。
在制造业领域,通过对中国六大制造业行业170家上市公司的数字化水平进行分析,埃森哲认为仅有4%的企业已经在工业X.0转型中抢得先机,兼具数字化投资力度和业务成果优势。而约有77% 的企业还没有开始转型。
转型路上 企业可由此起
“企业首先需要制定一个**层战略”俞毅说,“然后按照规划,一步步来做”。埃森哲在世界经济论坛期间进行的调研显示,有85%的企业已经意识到数字技术可能将在几年内颠覆原有生产方式,但只有7%的企业制订了全面的战略,还有73%的企业完全没有开始规划。
在做好战略规划的同时,企业还需要提出明确的路线图。就埃森哲的观察,在工业X.0的转型实践过程中,由于缺少明确的路线图,多数企业出现了在“大踏步”的推进创新业务后因缺少回报而选择“回头是岸”的状况。
在规划和路线图制定过程中,较关键的一点就是平衡好核心业务转型升级和拓展创新业务之间的关系。其中,在何时,以何种规模、何种速度来引入何种创新业务是企业必须明确的问题。“这与其说是一个科学,更多是一个艺术。”俞毅坦言。
此外,企业还需要创造一个全新的数字文化,通过管理运营体系的改变,帮助企业更好的适应以用户为中心、快速迭代的市场需求。埃森哲认为企业数字文化需以工业设计思维为核心,根据消费者的需求快速更新。
在汽车制造领域,过去推出一个新车型大概要36个月,但是现在车企每年都会推出多款新车。以车用儿童安全座椅为例,过去消费者对于座椅的要求就是保障安全,现在在保障安全的同时,还要综合考虑儿童的形体特征,汽车的内观设计,以满足舒适性和美观。在设计过程中,包括大数据,3D建模和3D打印在内的数字技术让生产商可以在几周甚至几天内就设计出个性化的新产品。
“而较重要的一点是,企业在进行工业X.0的时候一定要全面覆盖。”俞毅强调,“数字化投入的数量和质量同样重要。”埃森哲在与工信部合作的企业“数字**绩效指数”的调研中发现,很多企业的运营绩效与数字化投入范围和高度,呈非常直接的关系。
2016年,中国数字经济总量已经达到22.6万亿人民币,占到GDP的30.3%。而到2025年,**各个行业的数字化转型有望带来约100万亿美元(约合6,600万亿元人民币)的社会及商业潜在价值。
“未来,增长的爆发点更多来自于制造和生产端。”俞毅表示。
随着消费者和生产商之间的界限越来越模糊,其释放出的经济潜力和创新能力将是无穷的。埃森哲希望与中国客户一同努力,在今后五到十年内,在工业X.0转型的**版图上,使中国企业成为全新的,甚至是跨越式发展的**。
美国市场研究机构Navigant Research日前发布报告称,施耐德电气、西门子和Ameresco成为****的能源服务类企业。
Navigant Research的报告列出了**14家一级能源服务类企业,并对其发展战略和执行情况进行对比分析。
报告中表示,通过使用能源绩效合同(EPC)或节能绩效合同(ESPC)融资结构,能源服务类企业一直在提供获取能源效率技术和服务方面提供辅助服务,这些技术和服务市场通常无法考虑或承担资本密集项目。
Navigant Research**研究分析师Tom Machinchick表示:“**较高的能源服务公司正在通过新型智能建筑技术和更大更持续的服务形式来推动其产品的发展。此外,这些公司正在通过深刻洞察力的信息,降低项目风险,并且提供包括各种满足整个企业需求的项目元素。”
报告中认为,能源服务类企业正在实现智能化、数字化的增长价值。从现有和新建项目中获取的数据量使得能源服务类企业能够开发复杂的统计模型来确定项目风险和回报概况,从而帮助利益相关方了解项目性能和较终使用的客户运营,维护和舒适性问题。
西门子与广东省人力资源和社会保障厅(广东省人社厅)今天就建立中德西门子技术(中国)**学院(**学院)签署合作意向书。未来十年内,双方将依托**学院,引进德国西门子师资及人才培养标准,合作开展专业与课程开发、教学实训、师资与学员培养,探索建立中国特色的双元制职业教育路径。这将是西门子**与中国院校进行深度**合作,将西门子德国的人才培养体系精髓全面引入广东的职业教育。本次意向书的签署是双方2015年11月签署的合作备忘录战略合作框架的延续,将是西门子在人才培养领域助力广东省全面升级的又一切实行动。**学院也将成为西门子助力中国智能制造人才培养的又一个基地。
中德西门子技术**学院将设立于广东省人社厅的直属单位广东省机械技师学院,该学院同时成为西门子柏林技术学院教育合作伙伴。此外,德国西门子工业培训中心(Sitrain)和西门子柏林技术学院(STA)将协助**学院开展相关的产学研活动。**学院的学制为四年,每年开设机电一体化等专业,招收高中和中职毕业生,培养目标为技师,学生毕业时将取得西门子德国柏林技术学院高级工(SMSCP)证书。
“人才是实现数字化转型升级的重要**。”西门子(中国)有限公司执行副总裁、数字化工厂集团总经理王海滨表示,“在推动本地工业转型升级进程的同时,西门子也致力于将自己在**逾**的工程人才培养经验全面引入广东,为实现‘中国制造2025’输送**化、创新型的高技能人才。”
成立170年来,西门子一直将人才作为企业发展的重要推动力,致力于高技能、创新型工程人才的培养,并形成一套完整的人才培养体系。Sitrain作为西门子工业技术培训的**注册标识,在**60多个国家设有200多个培训中心,在中国已有**过26年的历史。西门子(柏林)技术学院隶属于西门子职业教育部门,设立在德国柏林,是西门子专属高等级职业技术人才培养机构,也是践行德国双元制在西门子企业实施的教育机构,西门子柏林技术学院和柏林维尔纳 西门子学院已经有**过120年的教育经验,为西门子了培养大量**的技术和技能人才。
西门子与广东省的合作较早可以追溯到1929年。多年来,西门子积极参与了广东省的重大基础设施项目建设,**展馆节能改造项目——国内单体建筑较大的改造项目,支持广州白云**机场打造亚太**航空枢纽,协助将珠海打造成为全国“绿色交通”和“智慧交通”的示范和**城市等。此前,西门子在智能制造、智能基础设施和人才培养领域与广东省签署了三个合作备忘录,以支持广东省的全面转型升级。