Konstruktion mit Bausatzmotoren
Die direkte Integration von Einbaumotoren (d.h. Kitmotoren oder Bausatzmotoren) wird gemacht, um bessere, effizientere und oft kostengünstigere Maschinen zu bauen. Wir nennen diesen Ansatz "Embedded Motion". Dieser Ansatz ist eigentlich nicht neu; er wurde seit vielen Jahren im Sondermaschinenbau angewandt. Trotzdem sind die Gründe nicht jedem Konstrukteur bekannt und die Vorteile nicht immer konsequent und vollständig ausgeschöpft worden.
Was ist der Kernansatz von „Embedded Motion“?
Embedded Control, wobei die Intelligenz hardwaretechnisch zum Teil des Zielsystems wird, kennt jeder Techniker. Bei Embedded Motion geht es darum, nicht nur die Intelligenz sondern auch den Elektromotor und seine Steuerung zu integralen Bestandteilen der Maschine zu machen.
Damit diese Art der Integration möglich wird, muss der Motor und ggfs. sein Feedback-Sensor als Bausatz bezogen werden d.h. der Antriebslieferant muss seine Motoren ohne Gehäuse als getrennter Stator und Rotor liefern. Dasselbe gilt auch für die Sensorik; es gibt aber durchaus kompakte Einbauenkoder, die voll geschützt und eigengelagert sind; diese haben den Vorteil, dass Robustheit und Genauigkeit durch eine Montageungenauigkeit kaum beeinflusst werden. Elektromotoren sind auch als Bausatz robust; der Umgang mit diesen Motoren ist unproblematisch, auch bei modernen Permanentmagnet-erregten Motoren.
Diese modulare Anordnung bringt eine Reihe von wesentlichen Vorteilen mit sich:
- da der Motor in der Maschine sitzt, entfallen zwei Lager, viel Mechanik und eine Kupplung (der Motor braucht kein Gehäuse und keine eigene Lagerung mehr)
- die Anordnung ist kompakter und leichter
- die Welle ist kürzer und besteht nicht mehr aus zwei Teilen, sie ist steifer und hat eine geringere Trägheit. Dadurch wird das System dynamischer und die Eigenresonanzen geringer. Letztendlich wird das System schneller, genauer und energiesparender
- die Motorelektronik (Steuerung und Leistungsteil) wird zusammen mit der Steuerungselektronik realisiert, ggfs. auf der gleichen Steuerplatine.
- idealerweise wird die Elektronik in der Systemmechanik integriert. Dadurch werden Verbindungswege kürzer (Stecker und Kabel entfallen), die elektromagnetische Verträglichkeit wird besser.
- ein besseres Wärmemanagement ist möglich, da alle Einbauverhältnisse bekannt sind.
- es gibt Anwendungen, die aufgrund der Forderungen bzgl. Abmessung bzw. Eigengewicht ohne den „Embedded Motion“ Ansatz nicht möglich wären.
- „Last but not least“ wird die Anordnung in der Serie meist kostengünstiger, da die Menge des benötigten Materials und die Gesamtanzahl der Montageschritte geringer ausfallen.
Mehr Informationen über "Embedded Motion" finden Sie unter diesem Link.
