【题目】AGV电机选型指南。

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AGV的驱动系统主要由驱动电源、电机和减速装置组成。电机作为将电能转化为机械能的部件,在AGV小车中起着重要的作用。电机性能参数和减速器规格型号的确定直接决定了整车的动力性能,即车辆的运动速度和驱动力直接决定了整车的动力特性。

电机种类繁多,AGV主要使用的电机有四种:DC无刷电机、DC无刷电机、DC伺服电机和步进电机。

直流有刷电机

无刷DC电机是一种带刷装置的旋转电机,将DC能量转化为机械能(DC电机)或将机械能转化为DC能量(DC发电机)。

无刷DC电机是所有电机的基础。它具有启动快、制动及时、大范围调速平稳、控制电路相对简单等特点。

但同时,由于电刷和换向器的存在,容易产生火花,在特定场合容易发生危险。同时电刷与换向器之间总是存在材料摩擦,使用寿命短,需要后期维护。

在AGV中,如果控制电路简单,电机使用寿命不太高,可以选择DC有刷电机。

直流无刷电机

无刷DC电机由电机本体和驱动器组成,是典型的机电一体化产品。与有刷电机最明显的区别是采用电子换向,去掉了电刷。

电机主体由a、b、c三个绕组组成,采用对称星形连接。转子是一个永久磁铁。为了检测转子位置,通常内置霍尔传感器。与无刷电机相比,DC无刷电机具有效率高、能耗低、噪声低、寿命长、可靠性高等优点,但控制相对复杂,需要专门的控制器。

直流伺服电机

伺服采用永磁同步电机,在结构上与无刷DC电机差别不大,只是绕组反电动势不同,无刷DC电机电动势接近方波,更适合六步方波控制,而永磁同步电机电动势为正弦波,更适合矢量控制。

伺服主要靠脉冲定位。基本上可以理解为,当伺服电机接收到脉冲时,会旋转一个与脉冲对应的角度,从而实现位移。由于伺服电机本身具有发送脉冲的功能,伺服电机每旋转一个角度就会发出相应数量的脉冲,从而与伺服电机接收到的脉冲形成一个回波或闭环。因此,系统将知道有多少脉冲被发送到伺服电机,同时又有多少脉冲被接收回来。

和无刷DC电机一样,它需要专门的驱动器来控制,并且采用更复杂的矢量控制算法。除了用霍尔传感器检测转子位置外,还会用编码器检测转子位置,从而使转子停在任意位置。DC伺服电机具有效率高、响应快、旋转平稳、扭矩稳定、运行噪音低的优点,可在速度模式和位置模式下运行。

AGV的行走电机往往采用DC伺服电机或DC无刷电机,在精度有要求的情况下往往采用DC伺服电机。

根据电机本体和驱动器的形式,可分为分体式和一体式。分体式,驱动器与电机本体分离,适用于大功率场合。一体式,驱动器和电机本体组装在一起,结构紧凑,适用于功率和体积要求较低的场合。

步进电机

步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行器。当步进驱动器接收到脉冲信号时,它驱动步进电机在设定的方向上以固定的角度(步进角度)旋转,其旋转以固定的角度步进运行。

角位移可以通过控制脉冲数量来控制。同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转速,从而达到调速的目的。DC呢

与伺服电机相比,步进电机一般不具备过载能力。响应性能小于伺服系统。主要用于执行器。

一般来说,在各种电机中,伺服调速的精度最高,其次是步进电机,DC刷和无刷电机最低。伺服电机一般用在精度要求高的地方,而无刷电机只用在精度不是特别高的地方。步进电机居中,但是步进电机的速度没有无刷电机快。

至于AGV智能汽车中使用的电机,用户可以从出发点和侧重点考虑选择合适的电机。如果强调对设备的精确控制,则使用伺服电机,如果AGV智能汽车在调速方面不是很精确,则可以使用无刷电机。因为不同产品的价格也大不相同:伺服电机价格最高,而无刷电机价格最低。

在厂商的选择上,随着AGV行业的发展,一些厂商也针对该领域推出了相关产品。下面是一些有代表性的电机厂家,供大家参考!

布克-集智系列低压伺服电机。

上海布克自动化有限公司成立于1996年。作为移动机器人核心零部件的优秀供应商,布克一直深入挖掘行业需求,以服务行业、解决行业问题为出发点,不断创新,不断突破关键技术,推出了AGV专用驱动产品及解决方案:AGV专用低压伺服电机、低压伺服一体机、低压伺服电机模块、AGV机器自动化及物联网控制方案、电商AGV运动控制方案等。

2020年,研发团队在第一代低压伺服电机的基础上,研发出了具有G2和超短机身的新一代极智能系列低压伺服电机。新一代电机采用了全新的5极电磁设计方案,新电机具有以下特点:

超短机身:在保证不损失动力的情况下,机身结构的重新设计大大缩短了机身长度,电机平均长度缩短了30%以上,200W电机机身最短长度可达46.5mm..极短的长度可以为客户设备节省更多的安装空房间,方便移动机器人本体的尺寸,使设备小型化,提高整个空房间的利用率。

电机规格齐全:电机安装法兰有40、60、80、130等。,功率覆盖50W至1.5kW编码器涵盖磁电、光电、绝对值等不同类型(不含电池),可满足客户不同的应用需求,帮助AGV企业赋能客户实现产业转型升级。

和利时电机-超短系列低压伺服电机。

北京和利时电机有限公司自主研发的超短系列低压伺服电机采用全新的电磁设计方案,在保证电机输出功率相同的前提下,机身长度较市场上常见电机平均缩短20%以上。以输出功率200W的超短系列电机为例:电机本体长度仅51.5mm,重量约600g,本体短小,重量轻,结构紧凑,为设备节省了空个房间,帮助用户实现设备的小巧便携。

超短系列低压伺服电机既缩短了机身,又保留了电机的突出性能,既满足了用户设备空的紧凑要求,又具有更高的性价比:

①超短机身设计,适用于对空要求极高的场合;

②全新的电磁设计保证了电机扭矩的输出,电机运行更加平稳;

③采用更优质的材料,在增加扭矩的同时有效控制电机发热,提高电机散热功能。在实验室条件下,电机平均温升低于60K,保证了电机在大多数工况下的长期稳定运行;

④自主研发的超薄编码器体积小,精度高;

⑤超短系列电机规格齐全,可满足不同场景的需求。

和利时电气公司自主研发的超短系列低压伺服电机自推出以来就赢得了移动机器人厂商的青睐。目前已在仓储物流搬运机器人、AMR、堆垛机、物流分拣线、单件分离设备、停车机器人、建筑机器人等大量设备中得到应用。,帮助用户优化设备之间的利用率空。

智明电机——集成低压伺服电机。

智明公司是全球运动控制领域的先进制造商,是中国制造步进电机及驱动产品的领先企业,也是中国制造步进电机驱动系统的领先企业。被媒体评价为近十年来唯一改变混合式步进电机在全球市场竞争格局的中国企业,打破了日本企业在该行业的领先和垄断。

公司是国家高新技术企业和上海企业技术中心。截至2019年底,公司及子公司已获认证的国内外专利技术305项,其中国内发明专利20项、国际发明专利24项、实用新型专利149项、外观设计专利14项、软件著作权98项。

公司深度服务国家重大工程项目、智能装备制造、生命科学研究、航空空航天电子产业等。对于近年来需求量较大的物流设备行业,通过市场调研,结合工业用户的实际需求和自身深厚的技术积累,公司在低压伺服电机方面不断创新。配套车型包括通用无人底盘、潜牵引车、自动叉车、料斗机器人、箱式四向穿梭车、巡检机器人,涉及物流、仓储。

智能制造、自动泊车、智能医疗、港口机械等行业。公司发布的MDX集成式低压伺服电机以其集成设计、节省AGV内部空占用、优化电路布局、减少安装调试工时等优势深受国内外用户喜爱。,并已成为国内专用于AGV的低压伺服产品技术创新的风向标。

一直以来,公司在生产技术和资源上投入了大量资金。与国内竞争对手相比,公司生产自动化程度高,成本控制和规模效应优势明显。与国外竞争对手相比,公司在劳动力、原材料、国内市场开拓等方面也具有明显的成本优势。

操作控制电子设备。低压伺服系列。

常州云控电子有限公司是一家专业生产精密电机、驱动器、高精度减速器及解决方案的企业。公司成立于1999年,现有员工600多人,现有生产厂房2万多平方米。其主要产品有步进电机、无刷电机、伺服电机和行星减速器。

 

 

公司生产的步进电机、无刷电机、伺服电机、减速器获得了国内客户的好评,并通过了欧盟CE认证。公司不断利用自身在技术、管理、质量等方面的优势,以高性价比的产品赢得了国内外客户的高度赞誉。

其中,低压伺服电机是运行控制电子的重点开发产品之一。五年来,通过在AGV市场的不断深化,公司自主研发生产的低压伺服电机与海康、吉之佳等AGV领域多家龙头企业建立了长期深入的合作关系。型号有40#、60#、80#、100#、110#、130#等,功率从50W到3000W不等。180#低压伺服即将问世,将助力重型AGV。

此外,通过将精密行星减速器与低压伺服集成在一起,操作控制可以更好地服务于AGV较小机身在体积方面的设计要求。斜齿精密行星减速器可与全系列低压伺服电机匹配,具有结构紧凑、精度高、噪音低的优点。

随着AGV应用领域的不断扩大,场景、环境、需求、技术的差异以及其他条件的不确定性,促使汽车企业开始有针对性的设计、制造和服务。

为了进一步提高产品的精度、稳定性和可靠性,AGV驱动与控制一体化设计被认为是未来的发展方向。驱动-控制集成是将所有的驱动器、控制器、编码器和电机集成在一起,形成一个高度集成和智能化的设备,不仅可以帮助提高产品的性能,还可以进一步降低成本。

转载地址:https://www.mingyujixie.net/agv/2008.html

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