T E C H N O L O G I E Coole partners voor kleine heethoofden Kleine, krachtige DC-motoren zijn essentieel voor de ontwikkeling van steeds verder geïntegreerde systemen. Dit soort motoren drijven technologie aan in uiteenlopende sectoren, van medische en laboratorium technologie tot aan toepassingen in de ruimtevaart, robotica, optica en fotonica. En natuur- lijk worden ze ook toegepast in indus- triële machines en apparatuur in het algemeen. Als aandrijving of positio- neringssysteem worden deze micro- motoren echter pas werkelijk relevant voor de toepassing in combinatie met andere componenten, zoals tandwiel- kasten, encoders en motion controllers. De juiste selectie is dan ook essentieel voor een betrouwbare werking. Alle componenten moeten compatibel zijn met de motor en voldoen aan de ver- eisten die de motor stelt. In het slecht- ste geval kan een verkeerde control- ler de motor binnen de kortste keren kapot maken. Bij de keuze van een geschikte motion controller voor een aandrijfsysteem is het belangrijk om eerst een paar vragen te beantwoorden. De ontwerper moet bijvoorbeeld bepalen welke bewe- gingen de motor uit moet voeren, en vervolgens nagaan wat voor eisen dat stelt aan de controller die de motor aanstuurt. Werkt de aandrijving continu of in een start-stoppatroon? Vraagt de toepassing om nauwkeurige positione- ring? Wat voor soort last moet de aan- drijving in beweging brengen? Wat zijn de belastingscycli? Is er een tandwiel- kast vereist? Welke motor is de beste keus voor de toepassing? Op basis van de antwoorden kan dan de motion con- troller worden geselecteerd. Dat luis- tert nauw, want niet iedere controller is geschikt voor iedere motor. Vooral DC-micromotoren hebben vanwege hun ontwerp specifieke vereisten. Risico op oververhitting Het hart van de DC-minimotoren en -micromotoren van FAULHABER wordt gevormd door de gepatenteerde, zelf- dragende, kernloze spoel met een schuin gewikkeld ontwerp en borstel- commutatie, die draait om een vaste magneet. Door de symmetrische luchtopening treedt geen restkoppel op, zodat nauw- keurige positionering en uitstekende toerentalregeling mogelijk worden. Een drievoudig continu koppel in de over- belastingsmodus is niet ongebruikelijk en eenvoudig haalbaar voor servo- toepassingen. Er is echter één voor- waarde: de temperatuur van de rotor- spoel moet worden bewaakt. Motoren met een diameter van slechts 22 mm of zelfs nog minder, hebben echter geen ingebouwde temperatuursensor. Hier- voor is simpelweg geen ruimte. Als er dus een willekeurige controller wordt aangesloten op een microaandrijving, kan de spoel volledig doorbranden voordat er warmte naar buiten treedt en wordt opgemerkt. Dit soort problemen kan worden voorkomen met motion controllers van FAULHABER, die specifiek zijn ont- worpen voor de vereisten van mini- en micro aandrijvingen en onder realisti- sche bedrijfsomstandigheden zijn getest. Deze controllers schatten de tempera- tuur van de wikkeling van het gekoppel- de motortype in op basis van modellen, die uiteenlopen in complexiteit. Dit stelt de ontwerper in staat om het volledi- ge dynamisch bereik van de motor te benutten, bijvoorbeeld voor snelle posi- tioneringstaken. Ook wordt de stroom gereduceerd, voordat de spoel oververhit raakt. De benodigde parameters worden gebruiksvriendelijk overgedragen naar de controller van de aandrijving, dankzij het dialoogvenster voor de motorselectie in de FAULHABER Motion Manager. 22 0 1 . 2 0 2 1