Geschreven door: Jeroen Elsinghorst & Tessa van der Veer

Bij het selecteren van aandrijvingsoplossingen voor positionering is terugkoppeling via een encoder vaak nodig om nauwkeurige bewegingscontrole te garanderen. Maar wat als we die encoder overslaan? Kan positioneren zonder terugkoppeling net zo betrouwbaar zijn?

Het antwoord daarop vindt u in de Mitsubishi FR-E800 frequentieregelaar en de EMA motor. Dit biedt zelfs een efficiënte, kostenbesparende en robuuste oplossing. In dit artikel leest u er alles over.

In dit artikel:

• Wat is positioneren zonder encoder?
• Welke voordelen en nadelen zijn er als u geen encoder gebruikt
• Mitsubishi FR-E800 en EMA motor: de oplossing!
• Wanneer kunt u encoderloze positionering toepassen?

Wat is positioneren zonder encoder?

Een encoder meet de positie, snelheid en de richting van een roterende as of lineaire beweging en stuurt deze informatie terug naar de controller. Het systeem kan hierdoor nauwkeurige correcties maken tijdens een beweging.

Zonder encoder werkt een systeem ‘open-loop’: de controller stuurt commando’s, maar ontvangt geen informatie over de positie van de motor of actuator. In bepaalde toepassingen kan dit prima volstaan, maar er is geen zekerheid dat de gewenste positie daadwerkelijk wordt bereikt.

Geen encoder gebruiken: de voordelen en nadelen

Encoderloze positionering brengt verschillende voordelen met zich mee, met name in toepassingen waar kosten, onderhoud en eenvoud van installatie van belang zijn.

Voordelen:

1. Lagere kosten: Een encoder gebruiken voegt kosten toe, in de hardware en de bekabeling en installatie. Zonder encoder kan het systeem goedkoper zijn;
2. Minder onderhoud: Minder componenten betekent ook minder storingen. Dit is interessant in omgevingen waar robuustheid en eenvoud belangrijker zijn dan nauwkeurigheid;
3. Geschikt voor simpele toepassingen: Voor eenvoudige bewegingen of toepassingen waar absolute precisie niet nodig is, zoals bijvoorbeeld transportbanden, kan een systeem zonder terugkoppeling volstaan;
4. Snellere installatie: Minder bekabeling en geen noodzaak voor het kalibreren van encoders, wat tijd bespaart bij installatie.

Nadelen:

Uiteraard zijn er ook risico’s verbonden aan het weglaten van de encoder. Dit zijn:

1. Beperkte nauwkeurigheid: zonder terugkoppeling van de encoder weet u niet of de motor doet wat hij zou moeten doen. Dit kan leiden tot foutieve posities en onnauwkeurige bewegingen
2. Drift: In een open-loop systeem kan er over tijd een positie-afwijking optreden. Dit is vooral problematisch bij applicaties waar meerdere bewegingen zich opstapelen, zoals in pick-and-place-systemen.
3. Geen correctie mogelijk: Bij storingen of onverwachte obstakels kan het systeem niet bijsturen.

Mitsubishi FR-E800 en EMA motor: de oplossing

De Mitsubishi FR-E800 frequentieregelaar is speciaal ontwikkeld voor toepassingen met hoogdynamische aandrijvingen en kan naadloos worden geïntegreerd met de EMA motor.

Deze regelaar beschikt over een geavanceerde vectorregeltechnologie die een nauwkeurige aansturing van de motor mogelijk maakt, zelfs zonder encoder. Het systeem gebruikt de motorparameters en spanningsfeedback om de snelheid en positie te berekenen. Hierdoor blijft de beweging soepel en precies.

Benieuwd naar alle specificaties van deze FR-E800 regelaar? Lees dan dit eerder geschreven artikel: 5 redenen waarom de E800 frequentieregelaar een slimme aankoop is.

EM-A motor

De EM-A motor is een permanent magneetmotor die ontworpen is voor verschillende industriële toepassingen. Deze motor is stil in gebruik, energiezuinig en kan hoge koppels leveren bij lage snelheden, wat ideaal is voor positioneringstoepassingen. De efficiëntieklasse van de EMA motor ligt hoger dan de huidige IE5 motoren, met name bij motorvermogens onder de 0,75 kW, beschikbaar in zowel 200V als 400V uitvoeringen.

In combinatie met de Mitsubishi FR-E800 biedt de EMA motor een uitstekend dynamisch respons, zonder dat hier een encoder voor nodig is. Door de speciale ‘salient’ montage van de permanent magneten in de rotor van de motor, kunnen deze gebruikt worden als positie terugkoppeling naar de frequentieregelaar. Dus ondanks dat er geen encoder aanwezig is hebben we wel een positie terugmelding. Dit biedt flinke voordelen!

Voordelen van de combinatie van iCube en Tripod (delta picker)

• Ongelooflijke snelheid en precisie
• Optimale efficiëntie, waardoor u de productiviteit kunt verhogen zonder dat er extra middelen nodig zijn
• Flexibel systeem
• Eenvoudige integratie
• Doordat het kinematische model van de grote Tripod merken (Autonox, Codian) bekend is in de Icube controller in combinatie met Yaskawa Sigma 7 of X servo kan het tijdrovende programmeren terug worden gebracht in betrekkelijk eenvoudig parametreren van functies en posities, een sterk staaltje van tijd- en dus kostenbesparing.

Documentatie

In onze boekenkast vindt u uitgebreide documentatie over aandrijftechniek en robotica. Heeft u vragen of kunnen onze engineers u helpen? Bel ons!

Yaskawa 

Yaskawa is een wereldwijde speler op het gebied van automatisering. Ze maken robots en technologie voor fabrieken om werkprocessen makkelijker en efficiënter te maken. Yaskawa staat bekend om zijn hoogwaardige producten zoals de MOTOMAN-robots, frequentieregelaars en servosystemen. De technologie van Yaskawa wordt veel gebruikt in de industrie vanwege de lange levensduur en de consistentie in prestaties. Dit helpt u niet alleen sneller te werken, maar ook met minder fouten.

Technische oplossingen: daar staat MCA bekend om

Bent u op zoek naar een technische oplossing zoals deze? We helpen u graag!

Delta picker of iCube bestellen? Bel naar +31 (0)315 25 72 60 of vul onderstaand contactformulier in. U hoort zo snel mogelijk van onze engineers.