VFDとサーボドライバーの違いについて解説

サーボドライブとは何かと 変速回数駆動装置 （VFDs）？

理解 サーボドライブ システム

産業自動化装置では 重要な部品として機能します 機械の部品として機能します 基本的にはサーボモーターの動きを制御します 制御システムから指示を受けます 通常は電子信号で 信号を受け取った後 ドライブは電気を変化させ 方向を正確に制御し 速度や施された力を 制御します 典型的なサーボ駆動装置の構成要素について語るとき 明らかにモーター自体があり 受信信号を処理するコントローラユニットがあり エンコーダーや解析器などの 様々なフィードバックツールがあり モーターの位置や 現在の速度 特定のタイミングでどの方向に向かっているかを リアルタイムで更新します

動的アプリケーションでは これらの部品が 連携して 動作中 精度と安定性を保っています 自動制御システムには 置き換えられません ロボット装置や コンピュータによる数値制御の魔法を 備えた 洗練されたCNCマシンなど 工場の周りの様々な自動機器などです 例えばロボット工学では 組み立てラインや溶接過程で 腕を常に同じ方向に動かすことが 大変重要です 機械の仕上がりもよく見られます 仕上げ装置は 細部と精度を要求する 非常に複雑な部品を 作り出せるのです 初期投資コストにも関わらず 多くのメーカーが 信頼している理由です

変頻ドライブ技術の探求

ACモーターの動作に重要な役割を果たします 速度とトルクの両方を制御できます 電気自動車の動作に重要な役割を果たします 基本的にこれらのドライブが 動かすのは 電圧と周波数を変化させ エンジンの走行速度や 発生力をより精密に制御できるのです 周波数調節とパルス幅調節 (PWM) と呼ばれるものです システムを通る電流を調整し 必要な時に合わせて 運動速度を遅らせたり 強化したりします

企業にVFD技術を使うことを検討する 十分な理由があります この利点が 緑の取り組みと 日常業務の両方に 影響しています 主な点は VFDが エネルギーを節約するということです モーターの走行速度を システムに必要なものによって 調整できるからです 必要な時に無駄に電気を使わないことです もう一つ大きな利点は VFDが機械を長持ちさせるという点です 機械が急に磨き合えるような 激しい起動や停止をなくすからです 維持費も減る 異なる産業のプロセスを調整する能力です 異なる産業のプロセスが 精度が重要な工場の生産ラインから 日中適応する 気候制御システムまで 良く機能しています

全体的に、 サーボドライブ そして、VFDは産業運営の効率と精度に大きな影響を与え、それぞれが自動化において一意かつ相補的な役割を果たしています。

VFDとサーボドライブの主な違い

制御精度とトルク性能

精度とトルク制御は サーボドライブが提供する 閉ループフィードバックシステムから生まれ CNC機械やロボット腕などの 重要な機能となります このシステムは常に エンジンの位置や速度をチェックし 瞬時に調整します 突如変速が必要になったときに 迅速に対応します 突如変速が必要になったとき 工場環境では 95%の精度で動きます だから信頼性が高いのです 逆の側面では,通常オープンループの設定で動作するため,変頻ドライブまたはVFDは異なる動作します. つまり同じ精度にはなりません 電気周波数調整で エンジンの速度を変化させるだけで 位置を継続的に監視するのではなく リアルなテストでは VFDは 特定の状況で トークの精度が 85% しか得られないことが示されています これはなぜ製造業者達が 細部をすべて正しく処理する仕事で サーボを好むのか説明します

応用 -特定の機能

ロボットや工場の組み立てラインなどの 精度が高い産業では 複雑な制御作業を処理し 速度と位置を非常に速く調整できるので サーボドライブが優れています 例えば 生産現場で使われるロボット腕を例に挙げましょう 仕立てが間違いなく可能になるような 精度で動かせます 逆の側面は VFDは 必要なのは シンプルな速度制御と 省電力だけです 輸送ベルトシステムまでです 電気や電気や電気や VFD は 何 で 注目 さ れ ます か 起動時に摩擦を軽減し 電気も節約します 典型的な HVACの設定では 30%のエネルギー節約を示しています 両方の技術には 利点がありますが 最も重要なのは 適切なツールと 職務の要件を合わせることです 製造者は,その作業で何をすべきかによって,サーボやVFDを固執する理由を説明します.

エンコーダーが駆動システムで果たす役割

サーボドライブシステムにおけるエンコーダー統合

暗号化装置は,シールドループ制御操作に必要なフィードバックを提供するため,サーボ駆動システムからより良いパフォーマンスを得るのに非常に重要です. この装置は,サーボモーターの動作中,位置と速度の両方を追跡するため,正確な測定を可能にします. 基本的には 2種類のエンコーダーが 現在市場に出回っています 漸進型と絶対型です 位置情報をリセットするオプションがあるとき 機能します 位置情報を再設定するオプションがあるとき 機能します 絶対エンコーダは 基準点を必要とせずに 特定の瞬間に 何かがどこにいるかを正確に教えて 複雑な動きのシーケンスに最適です テストによると サーボシステムにエンコーダーを加えると 精度が大幅に向上し 時には必要な値から 0.01%の偏差で トーク制御が達成されます この種の精度は 機械の組み立てラインや コンピュータ数値制御装置などの 先進的な製造環境において 非常に重要です 小さなエラーでさえ 生産ラインの下では 大きな問題を引き起こします

位置フィードバックについて VFD 応用

VFDはフィードバックシステムを活用して,特に正確な速度制御が重要であれば,その能力を高めることができます. 位置フィードバックを正しく取り出すことは 輸送ベルトや大きなミキサーなどの 様々な設定で より良く正確に動作させるのに 非常に重要です システムにフィードバックが組み込まれると モーターは実際に 負荷に応じて速度を変えることができます 動きが順調に進むようにします 例えば包装機器を例に挙げましょう 位置フィードバックによって速度を調整する能力は, 製品 生産回間の廃棄物を削減しながら品質を一貫して保ちます 速度の変化が常に必要とする産業では この種の設定が とても価値あるものだと考えています 性能レベルを犠牲にせずに システム全体を 時間の経過とともに より信頼性のあるものにするからです

用途に合ったドライブの選択

ドライブ選定に影響を与える要因

適切なドライブを 選択するには 重要な側面を 考慮する必要があります 必要なトークの量や 制御の精度が重要かどうかなども考慮する必要があります 制御の精度が重要かどうかも考慮する必要があります 厳格な耐久性や迅速な反応を必要とする製造プロセスを例に挙げましょう. これらの状況では,しばしば特別の電動電源モーターが必要です. お金も大事だ もちろん 品質の高いドライブには 初期価格が高くなりますが 多くの企業は 効率を向上させることで 後で節約できれば 補償ができます 省エネモデルでは 毎月電気代が減ります 経験のある人と話すことや 他の企業の実績を読むことも 役立ちます 実例として 自動車部品工場が 生産性を向上させ 停滞時間を短縮しました 製造ラインの設置に適したドライブを 選択しただけでです これらの部品は全て 共に組み合わさって 決断を下す上で よい結果をもたらすのです

運転ニーズに合ったドライブ能力の選定

ドライブ機能と実際に必要なものを 合わせるには アプリケーションが要求するものを よく見なければなりません サーボドライブとVFDの選択は,通常,その作業の特定の要因に左右されます. 速度とトルクの両方の制御が厳しくなる場合 サーボはよりうまく機能します しかし多くの操作には そのレベルの精度が必要ではありません だから変頻駆動器 (VFD) を使うのも 経済的に意味があります 企業には 適切なドライブタイプを選んだ後に 大きな利益が得られるのです 標準のVFDから去年セルボシステムに 移行したパッケージングラインを例に挙げましょう 生産率は一晩で30%近く上昇しました 操作者は通常 タイミングの正確さや プロセスが需要の変化に 十分に迅速に対応していないときに ドライブを切り替えるべきだと気づきます

結論：適切なドライブで性能を最適化する

変頻駆動 (VFD) と伺動駆動の違いを知ることは,産業システムから良い結果を得るのに大きな違いをもたらす. 基本的に VFDは 機械が細かな調整なしで 安定した速度が必要であるときに 最もうまく機能します これがコンベアベルト操作や HVACシステムで 普及している理由です サーボドライブとは全く別の話です 精度やスピードの変化が求められる状況で 輝いています 組み立てラインや CNC加工センターのロボット腕を 考えてください ドライブ技術における最新技術に 追いつくのは 単なる学問的なことでもありません 多くのメーカーが ドライブシステムをアップグレードすると 節約が実に見られます 時には二桁の削減です 将来の設置用のドライブを 選ぶとき 仕様表を超えて見ることが 価値があります 交換した他の工場マネージャーと話をして 似た施設のケーススタディをチェックしてください 約束する前に 異なるオプションをテストするのを恐れずに 運転の選択が正しくなったら 運転がスムーズになり 頭痛が少なくなります

よくある質問

サーボドライブの主な機能は何ですか？

サーボドライブは、制御システムからの命令に基づいて電力を調整することにより、サーボモーターの動きを制御し、位置、速度、トルクの精度を確保します。

VFDはどのようにしてエネルギー節約に貢献しますか？

VFDは、アプリケーションの需要に合わせてモーターの速度と電力を調整し、不要なエネルギー消費を削減し、機械的なストレスを最小限に抑えることができます。

サーボドライブに最も適したアプリケーションは何ですか？

サーボドライブは、ロボティクス、CNC機械、複雑な動きや速度調整が必要なタスクなど、精密な制御が必要なアプリケーションに最適です。

エンコーダーはどのようにしてサーボドライブの性能を向上させますか？

エンコーダーは閉ループ制御のためのフィードバックを提供し、モーターの位置と速度を常に監視することで、高い精度と正確性を確保します。

VFDはフィードバックシステムと連動して動作できますか？

はい、VFDはフィードバックシステムを使用して負荷条件の変化に応じてモーター速度を調整でき、特定のアプリケーションでの効率と精度を向上させます。