Uno degli errori più comuni nella progettazione di un asse motorizzato è partire dalla potenza del motore invece che dal profilo di carico reale dell’applicazione. Il risultato è quasi sempre un asse sovradimensionato (costi inutili) o sottodimensionato (errori di inseguimento, surriscaldamento, usura precoce).
I parametri da calcolare per primi
- Profilo di velocità e accelerazione richiesto dal ciclo macchina (non solo la velocità massima)
- Inerzia del carico riportata all’albero motore, incluso il rapporto di riduzione
- Coppia richiesta nei transitori di accelerazione/decelerazione, non solo a regime
- Ciclo di lavoro (duty cycle): quanto tempo l’asse lavora a coppia di picco rispetto alla coppia RMS
Il rapporto tra inerzia motore e carico
Un rapporto di inerzia carico/motore troppo alto rende il sistema difficile da controllare con precisione, con oscillazioni e tempi di assestamento lunghi. Un rapporto troppo basso, al contrario, spesso indica un motore sovradimensionato rispetto all’applicazione. Il valore “corretto” dipende dalla dinamica richiesta e va verificato caso per caso, non da una regola fissa valida per ogni macchina.
Perché il tuning conta quanto il dimensionamento
Anche un asse dimensionato correttamente può comportarsi male se i loop di regolazione (corrente, velocità, posizione) non sono tarati sul carico reale. Il dimensionamento teorico è il punto di partenza: la messa in servizio con tuning sul campo è quella che determina il comportamento reale della macchina in produzione.