Операционная стабильность, точность измерения, и эффективность производства фармацевтические упаковочные линии в основном определяются конфигурацией приводного двигателя.. Большинство производители фармацевтического оборудования предложить два приводных решения: серводвигатель и шаговый двигатель, в результате чего многие инженеры по закупкам и техническому обслуживанию фармацевтических предприятий пытаются отличить их преимущества от недостатков.. Распространенные производственные неудачи, включая перекос уплотнения блистера, часто возникают из-за неправильного выбора двигателя. В данной статье объединены условия работы всех видов фармацевтического упаковочного оборудования., обеспечивает полное сравнение серводвигателя и шагового двигателя по принципам работы., операционные показатели, применимые модели, и долгосрочные затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание, и помогает предприятиям выбрать правильное решение привода для фармацевтического и упаковочного оборудования..
Чтобы понять основные различия между серводвигателем и шаговым двигателем., сначала мы разберем их фундаментальную операционную логику, начиная с основ каждой системы.
Что такое шаговый двигатель? Шаговый двигатель вращается под фиксированным углом шага, управляемый импульсными сигналами., и он использует чистую систему управления с разомкнутым контуром. Шаговый двигатель и драйвер отправляют только импульсные команды., без энкодера на двигателе для передачи фактических данных о положении в реальном времени. По умолчанию система “двигатель будет вращаться на количество шагов, соответствующее количеству отправленных импульсов”.
В тихоходных вспомогательных механизмах, шаговые двигатели имеют достаточный статический удерживающий момент, простая структура, и низкая стоимость поддержки драйверов, что делает их пригодными для вспомогательных станций с низкой нагрузкой, низкая частота старт-стоп, и нет требований к высокой точности, например, вспомогательный вал подачи пленки в упаковочных машинах для небольших пакетов., и ролик приема материала простых блистерных машин.
Однако, у него есть фатальные недостатки: при изменении нагрузки или увеличении скорости, он чрезвычайно склонен к потере шага. Оборудование не может автоматически исправлять ошибки позиционирования., и отклонения накапливаются в течение длительной эксплуатации, напрямую подрывает последовательность измерений фармацевтического производства и не соответствует требованиям точности фармацевтического производства cGMP..
Что такое серводвигатель? Серводвигатель оснащен высокоточным энкодером., формирование полной замкнутой системы управления. Как работает серводвигатель? Водитель фиксирует фактическое положение, скорость, и данные о крутящем моменте двигателя в режиме реального времени, постоянно сравнивает ее с заданной командой, динамически регулирует выходной ток с помощью ПИД-алгоритма, и автоматически компенсирует отклонение положения, без проблем с потерей шага. Как серводвигатели работают на практике? Для автоматических картонажных машин с механизмами складывания картона, требующие частого старт-стопа и высокоскоростного синхронного позиционирования, обратная связь с обратной связью серводвигателей может динамически исправлять ошибки в режиме реального времени, и это стандартное решение привода для высокотехнологичного фармацевтического оборудования..
Промышленные серводвигатели, включая модели серводвигателей переменного тока, широко используются в регулируемых производственных средах, с небольшим серводвигателем и мини-серводвигателем для компактного размещения оборудования.
С 30 многолетний опыт работы в сфере фармацевтического и упаковочного оборудования, Компания Jinlu Packing обобщила основные различия в производительности сервопривода и шагового двигателя по шести критическим аспектам фармацевтического производства..
Серводвигатель обеспечивает постоянную точность на микронном уровне, Шаговый двигатель хорошо работает только на статической низкой скорости
Шаговый двигатель не имеет накопительной ошибки только на холостом ходу и низкой скорости.. Если потеря шага происходит из-за изменения нагрузки или ускорения., отклонение позиционирования необратимо. Промышленные серводвигатели оснащены энкодерами с разрешением до 24 бит., с микронной точностью повторного позиционирования, и оставаться стабильными в условиях высокой скорости и тяжелых нагрузок. Например, относительно высокоскоростной блистерной машины, серводвигатель настоятельно рекомендуется для устранения перекоса формы тяги; простые ручные вспомогательные упаковочные механизмы могут использовать шаговые двигатели.
Шаговый двигатель имеет плохие моментно-частотные характеристики.. Когда скорость превышает 1000 об/мин., выходной крутящий момент резко падает, и он склонен к глоханию и заклиниванию на высокой скорости.. Серводвигатели поддерживают постоянный крутящий момент в диапазоне номинальных скоростей 3000–6000 об/мин., с перегрузочной способностью 3-5 раз номинальный крутящий момент, который подходит для высокоскоростных непрерывных производственных линий. Для больших Блистерные упаковочные машины, высокоскоростные картонажные машины, и непрерывный машины для упаковки в пакеты с высокими требованиями к производительности, которым нужно долго бежать на высокой скорости, шаговые двигатели не могут поддерживать стабильную производственную мощность, и сервопривод может повысить эффективность производства всей машины за счет 20%-40%.
Управляется пошаговыми импульсами, Шаговые двигатели имеют явный резонанс в диапазоне низких скоростей., с большой вибрацией и шумом, что легко приводит к столкновению таблеток и их повреждению.. Серводвигатели регулируют динамический крутящий момент в режиме реального времени., работать плавно во всем диапазоне скоростей, с низкой вибрацией и низким уровнем шума, который отвечает требованиям к снижению шума и производству без потерь материала в чистых фармацевтических цехах., и особенно подходит для хрупкого оборудования для производства лекарств, такого как мягкие капсулы и хрустящие таблетки.
Статично ли оно, без нагрузки или с полной нагрузкой, шаговый двигатель постоянно выдает номинальный ток, с серьезным резервным обогревом, и большая нагрузка по рассеиванию тепла для долгосрочного производства. Сервопривод выдает ток по требованию., и поддерживает лишь очень небольшой удерживающий момент при статическом холостом ходу., снижение энергопотребления всей машины более чем 15%, снижение потерь тепла при рассеянии оборудования и продление срока службы всей машины. Для фармацевтических заводов с круглосуточным непрерывным производством, серводвигатели позволяют значительно сократить счета за электроэнергию и частоту обслуживания оборудования..
Когда шаговый двигатель перегружен, он прямо теряет шаги и останавливается, без механизма автоматического исправления ошибок. При кратковременной перегрузке серводвигателя, это не сдвинет станцию. При внезапном изменении нагрузки, он может быстро компенсировать крутящий момент, и даже небольшое застревание материала не приведет к отходам партии фармацевтических препаратов, значительное сокращение материальных потерь в фармацевтическом производстве.
Краткосрочная стоимость оборудования: Полная система с шаговым двигателем имеет более низкую цену., с простой проводкой и отладкой, который подходит для низкоскоростных простых упаковочных линий с ограниченным бюджетом. Сервопривод сочетается с энкодером и специальным драйвером серводвигателя., с более высокой первоначальной стоимостью закупок, и отладка требует, чтобы профессиональные специалисты установили параметры.
Долгосрочная комплексная стоимость: Сервомоторное оборудование имеет меньший процент отказов., меньшие потери материала, и более низкое энергопотребление. Для крупных фармацевтических заводов, Комплексная стоимость использования серводвигателей лучше, чем у шаговых двигателей в 3-5 годы.
(Блистерный упаковщик, Картонирующая машина, Упаковочная машина для упаковки в палочки, Готовая упаковочная машина)
Машины Jinlu Packing обычно оснащены серводвигателями ведущих мировых брендов.: Япония Омрон, Германия Сименс, и т. д.. В следующем фармацевтическом оборудовании рекомендуется сначала использовать серводвигатель., в то время как шаговые двигатели подходят только для определенных сценариев.
Подходит только для низкоскоростных, с низкой нагрузкой, вторичные вспомогательные станции: Небольшой простой вал приема материала блистерной машины, лабораторный небольшой ручной вспомогательный механизм, Низкоскоростная простая машина для упаковки в пакеты, ролик подачи пленки, небольшой вспомогательный конвейерный механизм для одной машины, и лабораторный прототип без необходимости непрерывного высокоскоростного массового производства.
Основное различие между серводвигателем и шаговым двигателем заключается в разнице в точности., скорость, и стабильность, обеспечиваемая обратной связью с обратной связью и управлением с разомкнутым контуром.. Для основного фармацевтического упаковочного оборудования, такого как автоматические упаковочные машины., блистерные машины, автоматические картонажные машины, и горизонтальные упаковочные машины, серводвигатель — лучший выбор для крупномасштабного производства, отвечающего требованиям стандартов.; шаговый двигатель подходит только для низкоскоростных, низкоточный, вспомогательное простое оборудование.
Как профессионал производитель фармацевтического упаковочного оборудования, Компания Jinlu Packing оборудовала несколько типов машин системами сервопривода., а также можем настроить схемы вспомогательной конфигурации шагового двигателя в соответствии с возможностями клиента., бюджет, и Требования соответствия GMP, от лабораторных прототипов до крупномасштабного автоматического целого линейного оборудования, обеспечение универсального выбора двигателя, настройка оборудования, и послепродажное пуско-наладочное обслуживание, включая управление серводвигателем, ремонт серводвигателя, и соответствие контроллера серводвигателя и драйвера серводвигателя.
Высокопроизводительные высокоскоростные и полностью автоматические блистерные машины используют серводвигатели., который обеспечивает точную тягу.
Позиционирование с обратной связью не имеет потери шага, синхронное индукционное обнаружение, коробка не открывается без материала, высокая точность и отсутствие отходов сырья.
Используется для низкоточных, тихоходные вспомогательные станции. Потеря шага приведет к смещению блистерной запечатывания., списание партии большого количества фармацевтических препаратов, и несоответствие нормативным требованиям к качеству лекарственных средств.
Краткосрочная стоимость аксессуаров немного выше, но у него низкое тепловыделение, низкий процент отказов, и низкие материальные потери, а долгосрочные затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание крупных заводов ниже.
Основное различие заключается в управлении серводвигателем с обратной связью с обратной связью и управлении шаговым двигателем с разомкнутым контуром., что приводит к различиям в точности, скорость, стабильность, и отказоустойчивость.
Мелкий фу, Основатель компании Jinlupacking, приносит 20 многолетний опыт работы в секторе фармацевтического оборудования. Под его руководством, Jinlu превратилась в надежного поставщика, интегрирующего дизайн., производство, и продажи. Петти с радостью делится своими глубокими отраслевыми знаниями, чтобы помочь клиентам разобраться в сложностях фармацевтической упаковки., гарантируя, что они получат не только оборудование, но настоящее комплексное сервисное партнерство, адаптированное к их производственным целям..
