Servoverstärker oder Frequenzumrichter?
Der richtige Systemgedanke
In vielen Anwendungsbereichen sind die Anforderungen an Servoverstärker und Frequenzumrichter so speziell, dass Standardtechnik diese nicht optimal erfüllt und Lösungen mit kundenspezifischem Zuschnitt gefragt sind. Vor allem im Hinblick auf Stückzahlen bis einige Tausend pro Jahr, die erforderliche Engineering-Expertise und die entsprechenden Fertigungskapazitäten besteht hier vielfach ein Angebotsdefizit. Die Sieb & Meyer AG schließt diese Lücke mit leistungsstarken, applikationsgerechten Funktions- und Designausführungen.
Je nach Einsatzzweck empfiehlt sich die Wahl des entsprechenden Systems. Traditionell wurden Servoverstärker für dynamische Positionierungsaufgaben eingesetzt, Frequenzumrichter für rein drehzahlvariable Bewegungsabläufe. Doch durch immer leistungsfähigere Prozessortechnik und gestiegene Anforderungen an Funktionalität und Dynamik weisen heutige Frequenzumrichter quasi die gleichen Eigenschaften auf, die in der Vergangenheit eher den höherwertigen Servoverstärkern vorbehalten waren. Das heißt, in einem großen Bereich sind beide Geräteausprägungen zusammengewachsen.
Und doch haben die Gründe für eine Unterscheidung auch heute noch ihre Daseinsberechtigung. In speziellen Applikationen sind bestimmte Eigenschaften maßgeblich und somit Differenzierungen auf der Hard-/Software- beziehungsweise Regelungsseite notwendig.
Servoverstärker bieten ein hochdynamisches Regelungsverhalten und tragen den hohen Anforderungen an die Prozessorperformance sowie an eine schnelle Signalverarbeitung Rechnung. Zudem sind für präziseste Positionieraufgaben Schnittstellen für hochauflösende Messsysteme erforderlich. Darüber hinaus verfügen sie über integrierte SPS-Funktionalitäten zur Realisierung von dezentralen Antriebslösungen.
Demgegenüber wird im Bereich der klassischen Frequenzumrichter lediglich der drehzahlvariable sensorlose Betrieb von Asynchronmotoren mit Drehfeldfrequenz bis zirka 400 Hz benötigt. Hierdurch lassen sich die Prozessorleistung und die Hardwareausprägung minimieren – beispielsweise durch das Einsparen von Schnittstellen – und Systemkosten reduzieren. Bei Betrachtung des Antriebs von Hochgeschwindigkeitsmotoren sind jedoch aufgrund der Drehfeldfrequenzen und spezieller Motoreigenschaften angepasste Hardware- und Regelungslösungen notwendig.
Die in der Regel sehr niederinduktiven Motoren benötigen im Fall der klassischen Gerätetopologie mit fester Zwischenkreisspannung hohe Schaltfrequenzen der Endstufen, sodass hier angepasste Leistungshalbleiter und Pulsverfahren zusammen mit speziellen Regelungsverfahren zum Einsatz kommen müssen. Alternativ finden Gerätetopologien mit geregeltem Zwischenkreis und PAM-Modulation oder einem geregelten Sinusfilter Anwendung.
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SIEB & MEYER AG |
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Auf dem Schmaarkamp 21 |
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