産業制御システムと自動化の動的な状況では、フィードバックユニットは、精度、効率、および信頼性を確保する上で極めて重要な役割を果たします。フィードバックユニットの味付けされたサプライヤーとして、私は多様なアプリケーションと内部フィードバックユニットと外部フィードバックユニットの重大な違いを直接目撃しました。このブログの目的は、これらの違いを掘り下げ、独自の特性、利点、適切な使用、ケースに光を当てることを目的としています。
フィードバックユニットの理解
違いを探る前に、まずフィードバックユニットとは何かを理解しましょう。本質的に、フィードバックユニットは、システムの出力またはパフォーマンスに関する情報を提供するデバイスです。この情報は、システムの入力を調整するために使用され、目的のパラメーター内で動作するようにします。それらは自動化されたシステムの目と耳であり、実際の監視と制御を可能にします。
内部フィードバックユニット
内部フィードバックユニットは、ドライブまたはモーターシステムに直接統合されます。それらは機器の固有の部分であり、内部統制メカニズムと連携して作業しています。
建設と統合
内部フィードバックユニットの重要な機能の1つは、シームレスな統合です。それらは、モーターまたはドライブハウジング内に正確に収まるように設計されており、同じ電源と制御の回路を共有しています。この統合は、スペースを節約するだけでなく、インストールプロセスを簡素化します。たとえば、サーボモーターシステムでは、内部エンコーダーがモーターシャフトに直接構築されることが多く、モーターの回転位置を直接測定できます。
パフォーマンスと精度
内部フィードバックユニットは、高レベルの精度で知られています。それらは物理的に動きの原因に近いため、実際の時間と正確なデータを提供できます。たとえば、高速スピンドルモーターでは、内部エンコーダーは速度または位置のわずかな変化さえも検出でき、制御システムが即時調整を行うことができます。この精度は、CNCの機械加工やロボット工学など、精度が最も重要なアプリケーションで重要です。
保護と信頼性
モーターまたはドライブハウジング内に囲まれているため、内部フィードバックユニットは、ほこり、水分、破片などの外部汚染物質から保護されています。この保護は、その信頼性と寿命を高め、頻繁なメンテナンスの必要性を減らします。ただし、障害が発生した場合、内部フィードバックユニットへのアクセスと交換は、外部ユニットと比較して消費するより複雑で時間がかかる場合があります。
コストに関する考慮事項
コストの観点から見ると、内部フィードバックユニットは多くの場合、より高価です。統合プロセスには、特殊な設計と製造技術が必要であり、全体的なコストが増加します。ただし、正確性と信頼性の長期的な利点を考慮する場合、多くのアプリケーションで投資を正当化することができます。
外部フィードバックユニット
一方、外部フィードバックユニットは、モーターまたはドライブシステムの外に設置された個別のデバイスです。それらは、ケーブルまたはワイヤレス通信を介してシステムに接続されています。
柔軟性と適応性
外部フィードバックユニットの主な利点の1つは、柔軟性です。それらはシステムから簡単にインストールまたは削除することができ、迅速なアップグレードまたは変更を可能にします。たとえば、生産ラインを再構成する必要がある場合、外部エンコーダーは、モーターまたはドライブを大幅に変更することなく、別の位置に移動できます。この適応性により、外部フィードバックユニットは、システムの変更が頻繁に発生するアプリケーションに適しています。
監視とトラブルシューティング
外部フィードバックユニットは、監視の追加層を提供します。それらはモーターまたはドライブから分離されているため、それらを使用して横断することができます - 内部フィードバックユニットが提供するデータを確認します。矛盾の場合、システムの潜在的な問題を示すことができます。これにより、トラブルシューティングがより簡単になり、効率的になります。たとえば、コンベアベルトシステムでは、外部速度センサーを使用して、モーターの内部エンコーダが提供する速度データを検証できます。
互換性
外部フィードバックユニットは、さまざまなタイプのシステムとの互換性を高めます。メーカーに関係なく、幅広いモーターとドライブで使用できます。これは、既存のシステムを新しいフィードバックユニットでアップグレードする必要があるアプリケーションの改造で特に役立ちます。たとえば、外部LEDデジタルパネル可変周波数駆動（VFD）に簡単に接続して、実際の時間操作パラメーターを表示できます。
インストールとメンテナンス
外部フィードバックユニットのインストールは、通常、内部のフィードバックユニットよりも複雑ではありません。独立したデバイスであるため、モーターやドライブから離れた便利な場所に取り付けることができます。これにより、メンテナンスと交換も容易になります。誤動作の場合、モーターまたはドライブ全体を分解することなく、外部ユニットをすばやく取り外して交換できます。
アプリケーションと使用 - ケース
内部フィードバックユニットと外部フィードバックユニットの選択は、特定のアプリケーション要件に大きく依存します。
内部フィードバックユニット
- 高 - 精密機械加工：CNC加工センターでは、ツールの動きの精度を確保するために内部フィードバックユニットが使用されます。これらのマシンの高い速度と高精度の性質には、内部ユニットが提供できる実際の時間と正確な位置と速度フィードバックが必要です。
- ロボット工学：ロボットは、高精度で複雑な動きを実行する必要があります。ロボットジョイントの内部エンコーダーは、ロボットの位置と方向を正確に制御できるため、ピックや - 操作を非常に正確に配置するなどのタスクを実行できます。
外部フィードバックユニット
- 産業用自動化：大規模な産業自動化システムでは、外部フィードバックユニットが監視と制御によく使用されます。たとえば、コンベアシステムでは、外部センサーを使用して、コンベア上のオブジェクトの存在、位置、速度を検出し、効率的な材料処理を可能にします。
- 再生可能エネルギー：風力タービンとソーラー追跡システムでは、外部フィードバックユニットを使用して、ブレードまたはパネルの位置と方向を監視します。外部LCDパネル出力、風速、太陽放射照度などの重要な情報を表示できます。
結論
結論として、内部フィードバックユニットと外部フィードバックユニットには、独自の独自の長所と短所があります。内部フィードバックユニットは、高精度、保護、シームレスな統合を提供するため、精度と信頼性が最も重要なアプリケーションに最適です。一方、外部フィードバックユニットは、柔軟性、簡単なインストール、互換性を提供し、適応性と簡単なメンテナンスを必要とするアプリケーションに適しています。
フィードバックユニットのサプライヤーとして、特定のアプリケーションに適切なタイプのフィードバックユニットを選択することの重要性を理解しています。 CNCマシン用の高精度内部エンコーダーが必要かどうか、または柔軟な外部LEDデジタルパネルVFDの場合、私はあなたに最高のソリューションを提供することができます。フィードバックユニットの市場にいる場合、またはそれらのアプリケーションについて質問がある場合は、詳細な議論のために私に連絡することをお勧めします。私たちは協力して、要件と予算を満たす最も適切なフィードバックユニットを見つけることができます。
参照
- Dorf、RC、＆Bishop、RH（2017）。最新の制御システム。ピアソン。
- Nise、NS（2015）。制御システムエンジニアリング。ワイリー。