新技术 | Faulhaber驱动高精度散料测量，解决物流行业痛点！

• 关键词：Faulhaber驱动,物流,EC电机
• 摘要：散装物料大多是具有流动性的细粉状固体，它们在许多技术领域中需进行存储并处理。但时间一长，它们表面容易损耗或慢慢固结，甚至形成桥状或轴状，这对（同质）料仓卸料带来不便。

散装物料大多是具有流动性的细粉状固体，它们在许多技术领域中需进行存储并处理。但时间一长，它们表面容易损耗或慢慢固结，甚至形成桥状或轴状，这对（同质）料仓卸料带来不便。

另外，料仓内的桥状散料若倒塌了还会损坏容器，因此，在设计料仓或管道时，设计师还需要掌握物料的流动性数据。

数据当道 精确设计

即便现在人们可以通过电脑来辅助计算流程，但在面对无数流动特性不同的散料时，仍需以数据为基础。因此，我们有必要设置测量值。

Dietmar Schulze博士开发了一种新的环剪切试验机，主要依靠散料理论基础标准流程，可为确定材料特性提供支持。

该产品需通过微驱动专家FAULHABER开发的带运动控制器的电子换向直流伺服电机来确保测量仪器的机械控制精度。   

重复测量 自动运行

目前业内确定散料属性的测量过程主要是对坡角进行测量，但其生成的值会因所用的系统不同而产生差异。因此无法对数据进行比较，但它仍对评估实际负载提供了良好的指导作用。

与此相反，新的方法则依靠样品制备，而非操作员，其实际测量可完全自动运行，并循环往复。

在测量过程中，将表面光洁的材料样品置于圆形剪切盒中，然后将表面带齿的盖环压在可旋转轴承的剪切盒样品上。

通过环形剪切测试仪来测量散料符合其理论基础。这里样品通过法向力垂直预加载，然后通过转动测量单元来进行剪切变形测试。在此过程中会对剪切变形所需的力进行测量。由于所有参数可重复，因此所得的值也是可重复的，并且可用于计算料仓料斗壁的刚度及排出口的直径，避免形成桥状固结物。

其正常张力由计算机控制，并通过EC伺服电机将应力逐步升至20千帕，然后由数字控制的EC电机按旋转方向和速度来驱动环剪切盒。

法向力作用的固定盖板则通过平衡系统来固定，通过这种方式，可以精确地测量样品的剪切力，然后通过改变法向力来确定散料特性的精确图像。

根据样品材料的不同，9至70毫升的剪切盒可用于相同的测量仪中，其所需的驱动力由伺服电机来提供。

稳定性长期优异 使用寿命更长

不同的精密测量仪对驱动有着不同的特殊要求，除了需要对转速和功率进行出色地控制外，还需要长期的稳定性以及更长的使用寿命。

开发者Dietmar Schulze（博士）还强调到：“这类测量仪器市面上较少，因为除了以上特性外，该驱动还需要快速轻松地集成到仪器中。而Faulhaber的伺服电机集成了运动控制器，能快速连接仪器内部的计算机，无需单独开发控制器。该测量仪器的另一大优势是具有实现精确控制的紧凑型正弦波电机和精良齿轮。”

精确控制 应用广泛

鉴于以上优势，RST-XS测量仪器配了2台EC电机。一台用于控制剪切测量单元的旋转运动，另一台用于控制法向力。

Faulhaber运动控制系统

Faulhaber的这款微驱动长64毫米，直径仅35毫米，产生的输出功率大于90W。由于采用正弦换向，它还能实现精确控制，并符合5,000至10,000 rpm转速范围内的应用需求，这也是该类应用的基本前提。

此外，EC电机不会磨损（轴承除外），因此可确保测量的长期稳定性和重复性。它还集成了霍尔传感器，能精确定位，其运动控制器还可与仪器的计算机进行通信。这减轻了计算机实际的电机控制，使其能处理已评估过的信号。

这款先进的EC电机带有集成控制电子元件，适用于各种任务，无论是需要高精度定位还是长期稳定性的应用，或是在满载情况下需要延长使用寿命的自动化技术应用，它都能满足并解决问题。

Faulhaber驱动集成到现有的控制环境中也非常简单，无需特殊的驱动技能，同时还降低了开发成本并缩短了产品面市时间。