¿Puede un variador avanzado sustituir a un servosistema?

Gama Danfoss iC7-Automation para control avanzado de motores y aplicaciones de movimiento industrial.

Replanteamos el control de movimiento con Danfoss iC7-Automation

Durante años, la elección parecía sencilla: variador para regular velocidad y servosistema para posicionar, sincronizar o responder a movimientos dinámicos. Sin embargo, esa frontera está cambiando.

En un reciente proyecto para un fabricante de maquinaria, Ingesis Automatización analizó la posibilidad de sustituir determinados ejes servocontrolados por una arquitectura basada en Danfoss iC7-Automation.

La pregunta no era si un variador puede reemplazar cualquier servo. Era otra:

¿Necesita realmente este eje un servosistema?

Los accionamientos modernos han evolucionado desde el control V/F hasta estrategias vectoriales, control de flujo, servo y funciones de movimiento integradas. Danfoss Drives documenta que estas últimas pueden cubrir posicionamiento absoluto y relativo, sincronización y búsqueda de origen en determinadas aplicaciones de un solo eje.

Esto permite revisar máquinas cuya arquitectura fue definida bajo criterios que hoy pueden haber cambiado.
Gama de variadores de frecuencia Danfoss iC7-Automation en distintos tamaños para control avanzado de motores industriales.
Gama Danfoss iC7-Automation para diferentes potencias y aplicaciones industriales.
La aplicación decide, no el componente

Ingesis Automatización estudió la solución completa: perfil de movimiento, par, velocidad, inercia, precisión, realimentación, comunicaciones y exigencias dinámicas.

El análisis determinó los escenarios en los que una arquitectura con iC7-Automation merece ser valorada:

  – Movimientos y posicionamientos de complejidad moderada.
  – Necesidad de combinar control de proceso y movimiento.
  – Interés por simplificar o estandarizar la arquitectura.
  – Aplicaciones que pueden operar en lazo abierto o cerrado.

iC7-Automation admite distintos principios de control, como U/f, VVC+ y control vectorial de flujo. También puede trabajar con motores de inducción, imanes permanentes y reluctancia síncrona, según la configuración de la aplicación.

No obstante, los servosistemas continúan siendo la opción adecuada cuando el eje exige precisión extrema, aceleraciones muy elevadas, ciclos especialmente rápidos o una coordinación multieje compleja.

Gráficos comparativos de precisión y tiempo de respuesta en métodos de control de velocidad y par para motores eléctricos.
Comparación del rendimiento de los métodos de control escalar, vectorial, Flux Vector y servo.
El resultado: una decisión basada en ingeniería

El valor del proyecto no estuvo en cambiar un componente por otro. Estuvo en comprobar si la arquitectura original seguía siendo la más adecuada.

Ingesis Automatización planteó una alternativa técnicamente evaluable, capaz de equilibrar rendimiento, integración, mantenimiento y estandarización, sin sobredimensionar las prestaciones del eje.

Porque la pregunta ya no es únicamente qué motor necesita una máquina.

La pregunta correcta es:
¿Qué estrategia de control necesita realmente la aplicación?

Profesional realizando una revisión técnica de variadores Danfoss iC7-Automation y VLT AQUA Drive instalados en un cuadro eléctrico.
La selección del accionamiento debe partir de los requisitos reales del motor, la mecánica y el perfil de movimiento
¿Su máquina utiliza servosistemas que podrían estar sobredimensionados?

En Ingesis Automatización analizamos el perfil de movimiento, el motor, la mecánica y el sistema de control para valorar si una arquitectura basada en Danfoss iC7-Automation puede ser una alternativa técnicamente viable.

Preguntas frecuentes sobre iC7-Automation y servosistemas

¿Puede un variador sustituir a un servosistema?
Sí, en determinadas aplicaciones. Un variador avanzado puede ser una alternativa cuando el eje no requiere la precisión extrema, las aceleraciones elevadas o la coordinación multieje propias de un servosistema. La decisión debe basarse en el perfil de movimiento, el par, la velocidad, la inercia, la precisión y la realimentación necesarias, no únicamente en la potencia del motor.
¿Cuándo puede Danfoss iC7-Automation sustituir a un servo?
Danfoss iC7-Automation puede estudiarse en aplicaciones de un solo eje con movimientos de complejidad moderada, control avanzado de velocidad o par y funcionamiento en lazo abierto o cerrado. También puede resultar interesante cuando se busca integrar control de proceso y movimiento, simplificar la arquitectura o estandarizar los accionamientos de una máquina. La viabilidad debe validarse con los datos reales de la aplicación.
¿Qué datos hay que analizar antes de sustituir un servomotor?
Antes de modificar el accionamiento deben analizarse el par continuo y máximo, la velocidad, la inercia del motor y de la carga, el perfil de movimiento, la precisión, la repetibilidad, la transmisión mecánica, el ciclo de trabajo, el frenado y la realimentación. También deben revisarse las comunicaciones, la seguridad funcional y la compatibilidad del motor con el nuevo accionamiento.
¿Qué seguridad funcional ofrece Danfoss iC7-Automation?
Danfoss iC7-Automation dispone de configuraciones con Safe Torque Off (STO) y Paro Seguro 1 temporizado (SS1-t). Estas funciones pueden alcanzar SIL 3, PL e y categoría 3 en las configuraciones especificadas por Danfoss. Su integración requiere un análisis de riesgos, una configuración adecuada y pruebas de puesta en servicio realizadas por personal cualificado. Consulte su aplicación con Ingesis Automatización.

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