Serwosilnik BMI, 1 fazowy, gładki wał IP65, enkoder wieloootowy, 131072 p/o x 4096 o, hamulec trzymający BMI1002T22F

Jednofazowy serwosilnik zintegrowany z hamulcem trzymającym i enkoderem wieloobrotowym do napędu Lexium 32i

Jednofazowy serwosilnik z gładkim wałem i obudową o stopniu ochrony IP65 przeznaczony jest do pracy w układach zintegrowanego napędu Lexium 32i. Konstrukcja łączy silnik synchroniczny z wbudowanym stopniem mocy, co pozwala na bezpośrednie połączenie z jednostką sterującą LXM32i w wersjach CANopen i EtherCAT. Rozwiązanie jest przeznaczone do aplikacji wymagających precyzyjnej kontroli położenia przy zasilaniu z sieci jednofazowej 115…230 V, z filtrem EMC zintegrowanym w silniku. Enkoder absolutny wieloobrotowy typu SinCos Hiperface zapewnia odczyt 131072 punktów na obrót przy zakresie 4096 obrotów, a wbudowany hamulec trzymający zwiększa bezpieczeństwo zatrzymania osi w pozycji.

Zastosowanie i kompatybilność z Lexium 32i

Silnik stanowi część modularnego systemu Lexium 32i, w którym jednostka napędowa BMI jest zestawiana z modułem zasilania i modułem I/O. Współpraca jest realizowana przez złącze płytkowe, a zasilanie jednofazowe w zakresie 100…240 V przy częstotliwości 50…60 Hz umożliwia instalację bez dodatkowego przemiennika częstotliwości. Ciągły prąd wyjściowy 6 A przy 8 kHz i prąd szczytowy 18 A przez 3 s pozwalają na dynamiczne rozruchy i pracę z obciążeniami o zmiennym momencie. Maksymalna mechaniczna prędkość obrotowa wynosi 6000 obr/min, a chłodzenie odbywa się przez naturalną konwekcję, co upraszcza montaż w szafach i obudowach maszyn.

W praktyce silnik osiąga moc znamionową 750 W przy zasilaniu 115 V i 1300 W przy 230 V. Moment ciągły w stanie zatrzymania to 6 N·m, a szczytowy moment zatrzymania 14,5 N·m. Nominalny moment obrotowy wynosi 5,4 N·m przy 115 V i 4,4 N·m przy 230 V, przy prędkościach znamionowych odpowiednio 1400 obr/min i 3000 obr/min. Stała momentu 0,89 N·m/A i stała siły elektromotorycznej 58,5 V/krpm ułatwiają dobór regulatorów i obliczenia termiczne w projekcie.

Budowa mechaniczna i montaż

Obudowa o stopniu ochrony IP65 chroni uzwojenia i elektronikę przed pyłem i zachlapaniami, a zakres temperatur pracy 0…40 °C pozwala na zastosowanie w typowych warunkach przemysłowych. Wał jest gładki, o średnicy 19 mm i długości 40 mm, bez frezowania pod klin, z odległością od ramienia wału do kołnierza 3,5 mm. Kołnierz silnika o rozmiarze 100 mm zgodny jest z międzynarodowym standardem, z kołnierzem centrującym 95 mm głębokości 3,5 mm. Mocowanie realizowane jest przez 4 otwory montażowe o średnicy 9 mm rozmieszczone na kole o średnicy 115 mm.

Długość całkowita silnika wynosi 282 mm, a bezwładność wirnika to 6,77 kg·cm2. Wbudowany hamulec trzymający zapewnia moment 5,5 N·m przy poborze 8 W podczas załączania. Maksymalne siły promieniowe zależą od prędkości, np. 990 N przy 1000 obr/min, a dopuszczalna siła osiowa wynosi 0,2 wartości siły promieniowej. Masa transportowa to ok. 9,53 kg. Produkcja tego wykonania została zakończona 30 czerwca 2023 r., a wsparcie serwisowe jest planowane do 31 grudnia 2050 r.

Parametry elektryczne i warunki eksploatacji

Zasilanie jednofazowe AC 115…230 V z tolerancją 15…10 % i limitem 100…240 V przy częstotliwości 50/60 Hz z dopuszczalnym odchyleniem 5 % zapewnia stabilną pracę w sieciach przemysłowych. Silnik ma 10 biegunów, rezystancję stojana 1,08 ? w 20 °C i indukcyjność 4,7 mH, co daje stałą czasową elektryczną 4,35 ms. Ciągły prąd jałowy wynosi 6 A, a prąd szczytowy 3 s to 18 A przy 230 V.

Enkoder absolutny wieloobrotowy SinCos Hiperface zapewnia rozdzielczość 131072 p/t x 4096 t, co przekłada się na precyzyjne pozycjonowanie bez konieczności homingu po restarcie. Brak ochrony antykondensacyjnej i brak czujników temperatury PTC czy RTD oznacza, że monitoring termiczny realizowany jest po stronie napędu. Stopień ochrony IP65 i naturalna konwekcja pozwalają na montaż w środowiskach z ograniczoną wentylacją, pod warunkiem utrzymania temperatury otoczenia w zakresie 0…40 °C.