Cómo elegir un conjunto de cables de servomotor: 7 comprobaciones antes de realizar el pedido

Es fácil pasar por alto un conector que encaja pero que está cableado incorrectamente al llegar. Dos motores pueden compartir la misma carcasa M23 o M17 y seguir utilizando asignaciones de pines diferentes, incluso dentro del rango de una marca.

En los manuales del motor y del variador, confirme:

Serie y tamaño del conector.

orientación recta o en ángulo

Clasificación IP

el mapa de pines para potencia, retroalimentación, freno y sensor térmico

Conexiones de pantalla y PE en ambos extremos.

Coloque la mesa de pines en el dibujo aprobado. No aprobar un cable porque su conector coincide con una muestra: verifique los pines con los manuales, no con la muestra.

Un cable estático se pasa una vez y se deja solo. Un cable de alta-flexibilidad utiliza conductores finamente trenzados (IEC 60228 clase 5 o 6), una longitud de tendido adecuada para doblarse y una cubierta hecha para ello. Está clasificado para un número determinado de ciclos con un radio de curvatura determinado, pero sólo bajo las condiciones de prueba del fabricante.

Los cables-clasificados para cadena suelen especificar un radio de curvatura mínimo de aproximadamente 7,5 a 10 veces el diámetro exterior, frente a aproximadamente 4 a 5 veces para la instalación fija. La hoja de datos rige.

Indique al proveedor su radio de curvatura, longitud de recorrido, velocidad, aceleración, ciclos esperados y tipo de cadena. Si alguna sección del tramo se mueve, trate todo el conjunto como dinámico. Un conjunto de alta-flexibilidad cuesta más por adelantado y, por lo general, mucho menos que una parada no planificada.

Una causa frecuente de alarmas intermitentes del codificador es la terminación del blindaje y no el cable en sí.

Un buen cable codificador utiliza pares trenzados para las líneas de señal, blindajes de pares individuales cuando el protocolo del codificador los requiera y una trenza general. La cobertura de la trenza a menudo se especifica en 85 % o más, pero la terminación decide el rendimiento real. Una conexión de 360 ​​grados a la carcasa posterior del conector o al casquillo EMC funciona a alta frecuencia. Un cable de drenaje tipo pigtail no lo hace.

Si la potencia y la retroalimentación comparten una cubierta, como en un cable híbrido, un blindaje interno debe separarlas. Pregúntele al proveedor cómo termina el blindaje en ambos extremos, no solo cuál es la cobertura de la trenza.

Comience con la corriente continua nominal del motor, no con su pico, luego reduzca la potencia. Agrupar varios cables cargados en una bandeja o cadena, o temperaturas ambiente superiores a 40 grados, puede reducir la corriente permitida entre un 20 y un 30 % o más, según el estándar y la clase de aislamiento. Trate eso como un orden de magnitud. Tome los valores finales de la hoja de datos del cable, el manual del variador y las tablas de reducción en IEC 60204-1.

Un tamaño insuficiente calienta el cable y envejece el aislamiento. El exceso de tamaño la vuelve rígida, lo que acorta la vida útil de la cadena. El dibujo debe indicar la sección transversal-, la clasificación de corriente y la clase de temperatura de los conductores de energía.

Ejemplo resuelto (ilustrativo):un motor con una corriente continua nominal de 10 A, en un paquete donde la hoja de datos del cable proporciona un factor de reducción de potencia de 0,75, necesita un conductor clasificado para al menos 10/0,75 ≈ 13,3 A en esas condiciones.

La salida PWM no es una onda sinusoidal limpia. En un variador de 400 a 480 VCA, el bus de CC se encuentra entre 565 y 680 V, y los efectos de las ondas reflejadas-en cables largos pueden empujar los picos en los terminales del motor hacia el doble de esa cifra [verificar con el manual del variador y la guía IEC 60034-25 sobre motores alimentados por convertidor]. Un cable de instrumento de 300 V no pertenece a este circuito.

Especifique un cable con clasificación de 0,6/1 kV (o una clasificación UL de 1000 V cuando su mercado requiera UL) y una clase de temperatura que se adapte a la carcasa del motor. Para recorridos superiores a aproximadamente 50 m, pregunte al fabricante del convertidor si se necesita un reactor de salida o un filtro antes de finalizar el pedido.

Ejemplo resuelto (ilustrativo):un variador de 480 VCA tiene un bus de CC de aproximadamente 480 × 1,414 ≈ 680 V. Con el doble, son posibles picos cercanos a 1360 V en el peor de los casos, razón por la cual un cable con clasificación de 300 V no es adecuado.

Las líneas de suministro son donde la longitud duele primero. La mayoría de los frenos de retención necesitan 24 VCC con aproximadamente ±10% de tolerancia, por lo que la bobina debe recibir aproximadamente 21,6 V o más para liberarse de manera confiable.

Ejemplo de freno:un freno de 1 A sobre 30 m de conductores de 0,5 mm² tiene un recorrido de ida y vuelta de 60 m. A aproximadamente 36 Ω/km (20 grados), es decir, aproximadamente 2,2 Ω, por lo que la caída es de aproximadamente 2,2 V. Eso utiliza casi toda la tolerancia antes de cualquier caída de suministro.

Lo que hace el bajo voltaje: un freno-aplicado por resorte que no se libera completamente puede arrastrarse, sobrecalentarse y desgastarse. En un eje vertical, ese desgaste puede reducir el rendimiento de sujeción con el tiempo.
Las soluciones incluyen conductores más grandes o duplicar conductores en paralelo para el par de suministro (dos núcleos por pata). También confirme dónde se encuentra la supresión de la bobina y verifique la polaridad del freno en el manual del motor. Algunos frenos tienen un elemento de supresión que hace que la polaridad importe; un par intercambiado puede dañar el freno o la salida de la transmisión, según el diseño.

Ejemplo de suministro de codificador:un codificador de 5 V que consume 150 mA en 30 m de conductores de 0,14 mm² (aproximadamente 130 Ω/km) pierde aproximadamente 1,2 V, muy por fuera de una ventana típica de ±5 % (±0,25 V). Utilice líneas de detección o conductores de suministro más pesados, como lo especifica el manual del codificador.