Sponzorisan sadržaj: FAULHABER MINIMOTOR SA, Zona Artigianale 8, Madonna del Piano, 6980 Croglio, Tel.: +41 (0)91 611 31 00, info@faulhaber.ch, www.faulhaber.com
Budući trendovi opisuju promene i razvoj u svim oblastima društva, ekonomije ili tehnologije koji pokreću novi pokret ili pravac. Futurologija ih analizira i koristi određene granične uslove kako bi omogućila da se daju izjave o budućem razvoju (slika 1). Među aktuelnim megatrendovima su, na primer, globalizacija, dekarbonizacija, digitalizacija i individualizacija, ali i detoksikacija, odnosno uklanjanje toksina, kao i jednostavnost, koja se odnosi na uprošćavanje složenih struktura. Budući da takvi trendovi imaju posledice po sve oblasti života, sve veći broj kompanija se bavi ovom temom kako bi se što bolje pripremile za budućnost.
Kakve veze sadašnji budući trendovi, poput detoksikacije, imaju sa pogonskom tehnologijom? Reč potiče iz grčkog i znači „daleko od otrova“. FAULHABER (uporedi kutiju kompanije) je ovaj pristup napravio još jedan korak dalje, primenjujući ga na više od samo održivosti i ekoloških aspekata u sopstvenoj proizvodnji. Umesto toga, stručnjaci za pogon su dublje pogledali kako sistemi pogona mogu doprineti inovativnim metodama detoksikacije i, samim tim, boljoj budućnosti (slika 2). Iako sami pogoni ne mogu ništa da detoksikuju, oni, na primer, mogu pomoći poljoprivredi da bude ekološki prihvatljivija, na primer, kroz precizne doze đubriva ili kontrolu korova bez hemikalija. Na kraju krajeva, kakva je korist od svežeg smutija sa farme ako je voće i povrće kontaminirano herbicidima?
Pametna poljoprivreda štiti životnu sredinu
Koncepti pametne poljoprivrede postaju sve popularniji. Za razliku od tradicionalnih velikih poljoprivrednih uređaja, mašine i komponente koje se koriste u pametnoj poljoprivredi su generalno kompaktnije i lakše. To znači da često ima malo prostora za motore. Ipak, kao pogoni, oni moraju da obezbede dovoljnu snagu da pouzdano obavljaju odgovarajući zadatak tokom bezbroj ciklusa.
Jedna tipična primena je ciljana primena đubriva (slika 3): U idealnom slučaju, granulat đubriva sleće na polje sa izuzetnom tačnošću u doziranim količinama. Svako pojedinačno doziranje koristi sofisticiranu tehnologiju: đubrivo se vodi kroz više levka do šest dozirnih vratila sa po pet segmenata.
Kontroler komunicira sa dozirnim vratilima preko CAN magistrale. Zupčasti točkovi na osovinama zatim dele granulat na male delove. Zatim, duvaljka ubrzava granulat strujom vazduha i transportuje ga do izlaza. Ravni motori bez četkica serije 4221…BKST su pokretačka snaga pojedinačnih segmenata bregastog točka (slika 4). Sa prečnikom od samo 42 mm, oni su u stanju da isporuče obrtni moment od 134 mNm zahvaljujući inovativnoj tehnologiji namotaja i optimizovanom dizajnu. Takođe su bili opremljeni zupčanikom za specifičnu primenu. Brzina motora kontroliše količinu primenjenog đubriva.
Trend ka detoksikaciji može se primetiti iu kontroli korova: korišćenjem manje ili bez herbicida ovde, mi manje detoksikujemo svoja tela. Ako se, na primer, roboti koji koriste ciljano lasersko zračenje koriste na polju za spaljivanje neželjenog korova, korov se može kontrolisati bez hemikalija. Kompaktni pogonski sistemi iz FAULHABER-a ponovo su pokretačka snaga za precizno pozicioniranje laserskog zraka. Ovi pogonski sistemi pouzdano obavljaju svoj posao u bezbroj ciklusa, ali su i dalje veoma efikasni i dovoljno robusni da trajno funkcionišu na terenu čak i pod teškim ambijentalnim uslovima (slika 5).
Medicinska tehnologija prilagođena pacijentu
Još jedna oblast u kojoj inovativni pogonski sistemi mogu doprineti detoksikaciji je medicinska tehnologija, na primer, u snabdevanju insulinom pacijentima sa dijabetesom. U tu svrhu su već neko vreme dostupne insulinske pumpe koje pacijenti nose na telu. Oni stalno isporučuju malu dozu insulina; dodatni insulin potreban nakon obroka može se kontrolisati pritiskom na dugme. Za većinu korisnika ovo predstavlja veliko olakšanje; za telo ujednačena regulacija znači manje stresa.
Centralna komponenta insulinskih pumpi (slika 6) je ampula sa insulinom, koja po potrebi preko katetera i kanile ulazi u telo pomoću pumpe na baterije. Mali motor gura utikač ampule insulina napred preko šipke sa navojem, izazivajući oslobađanje insulina. Pred motorom se postavljaju izuzetno visoki zahtevi: Da bi mogao da smanji težinu nosivog uređaja, motor mora biti kompaktan, a prečnik po pravilu ne sme biti veći od oko 10 mm. Motor mora biti pouzdan i precizan, jer je premalo ili previše insulina štetno za pacijenta. Pored toga, motor mora da radi na veoma efikasan način zbog rada na baterije. FAULHABER nudi različite tehnologije motora za ovu svrhu: motore sa četkama od plemenitih metala, motore bez četkica sa 2-polnom tehnologijom i koračne motore.
Kao medicinsku pumpu koja se može nositi, insulinsku pumpu danas već koriste mnogi pacijenti sa dijabetesom. Ali, druge oblasti primene počinju da se pojavljuju. Zato što se pacijenti sa drugim hroničnim bolestima kao što su Parkinsonova bolest ili imunodeficijencija takođe oslanjaju na redovne injekcije.
Brzo dovođenje pogonskih sistema na teren
Drugi budući trend koji stručnjaci za pogon implementiraju u sopstveni razvoj je „jednostavnost“. U futurologiji, ovo se odnosi na jednostavno, najintuitivnije upravljanje složenim sistemima, odnosno na jednostavnost tehničkih uređaja, koji takođe uključuju pogone.
Za pogonsku tehnologiju, analogna era je uglavnom u prošlosti. U savremenoj tehnologiji automatizacije, mrežna rešenja su najsavremenija. Proizvođači opreme suočavaju se sa izazovom integrisanja pogona u heterogene sisteme u kojima servo uređaji od 50 V rade ravnopravno direktno pored pogona sa više kV snage. Tamo gde su nekada mikro servo uređaji takođe bili integrisani preko analognih zadatih tačaka ili jednostavnih RS232 interfejsa, u oblastima kao što su robotika i konstrukcija mašina, stalna dostupnost standardnih komunikacionih interfejsa kao što je EtherCAT sve do malih veličina je više pravilo nego izuzetak. Kao rezultat toga, konfiguracija pogona je danas mnogo složenija nego pre samo nekoliko godina. U pogledu jednostavnosti, međutim, ne bi trebalo da bude komplikovanije.
U suštini, FAULHABER se bavi zahtevima heterogenih sistema sa značajno proširenom podrškom za proizvode. Korisnici iz robotike i mašinogradnje su stručnjaci za svoje specifične procese; detalji konfiguracije pogona su samo prepreka. Stručnjaci za pogon stoga pridaju veliku vrednost najjednostavnijem mogućem puštanju u rad širokog spektra konfiguracija pogona pomoću besplatno dostupnog FAULHABER Motion Manager-a (slika 7).
Radni i konfiguracioni program za kontrolere brzine i kretanja
Softver nudi korisniku sveobuhvatnu podršku tokom puštanja u rad i konfigurisanja. Grafički korisnički interfejs omogućava jedinstvene i intuitivne procedure nezavisno od porodice uređaja i interfejsa koji se koristi. Pored novodizajnirane oblasti za lako puštanje u rad i konfiguraciju pogonskih sistema, novi Motion Manager uključuje različite alate za kontrolu i posmatranje ponašanja pogona, razvojno okruženje za sekvencione programe i oblast održavanja za dijagnostiku i ažuriranja firmvera. Tokom konfiguracije, uzimaju se u obzir uslovi specifični za aplikaciju, podržana je zamena drajvova i moguć je direktan pristup uputstvu.
Sledeća prepreka sa kojom se korisnici suočavaju je integracija operativnih osa u širok spektar okruženja PLC-a. Pomoć se može naći u oblasti podrške na veb lokaciji. Ovde pripremljeni primeri aplikacija i napomene o primeni pojednostavljuju rad. Tamo gde je potrebno, stručnjaci za pogon koriste TeamViever za povezivanje sa korisničkim sistemom.
FAULHABER MINIMOTOR SA
Zona Artigianale 8
Madonna del Piano
6980 Croglio
Tel.: +41 (0)91 611 31 00
info@faulhaber.ch