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ELAU SH100/40060/0/1/00/00/10/00/00

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详情介绍

ELAU SH100/40060/0/1/00/00/10/00/00 是施耐德电气旗下 ELAU 品牌(现已整合为施耐德电气PacDrive解决方案)生产的一款高性能伺服电机。它是PacDrive自动化系统的重要组成部分,专为要求高动态响应、高精度定位和同步的工业自动化应用而设计,广泛应用于包装、印刷、物料搬运和装配等领域。

应用场景:

在一台高速旋转式矿泉水瓶装生产线上,每分钟有超过800个瓶子需要完成定位、灌装、旋盖等动作。负责将瓶盖精准旋紧的伺服旋盖头,其核心动力源正是 ELAU SH100/40060/0/1/00/00/10/00/00 伺服电机。它接收来自上层PacDrive C400多轴运动控制器的指令,在几毫秒内加速至预定转速,并保持恒定的扭矩输出以旋紧瓶盖,然后瞬间制动并反向旋转回到起始位置,准备下一个周期。其内部集成的高分辨率单圈/多圈绝对值编码器,实时将精确的转子位置和速度反馈给驱动器,形成闭环控制。电机的高扭矩密度和低转子惯量,确保了在如此高频的启停循环中依然保持平稳、精准,同时其坚固的结构和IP65防护等级(根据型号推断),能够抵抗产线上的水汽和冲洗,是保障生产线高速、连续、可靠运行的无名英雄。

核心参数速览:

主要参数
数值/说明
完整型号/订货号
SH100/40060/0/1/00/00/10/00/00
制造商
ELAU (Schneider Electric)
产品类别
交流永磁同步伺服电机
电机系列
SH100 (标准型, 100mm法兰尺寸)
额定功率
400W (从“40060”字段解析)
额定转速
3000 rpm (或6000 rpm, 需查具体手册, “60”可能表示6000rpm下的功率)
额定扭矩
1.27 Nm (400W @ 3000 rpm估算值, 精确值需查表)
峰值扭矩
通常为额定扭矩的3倍以上,满足瞬时过载需求
编码器类型
单圈/多圈绝对值编码器 (从“1/00/00”等字段推断, 支持高精度位置反馈)
制动器
集成保持制动器 (从“10”字段推断, 通常指24VDC制动器)
防护等级
IP65 (标准, 防尘且防喷水)
冷却方式
自然冷却 (表面散热)
法兰与轴
标准IEC尺寸, 便于与减速机、联轴器直接连接
工作温度
0°C 至 +40°C (无外部冷却时)
反馈接口
电机侧标准圆形连接器, 传输编码器、制动器、热敏电阻信号

技术原理与创新价值:

  • 创新点1:高度集成与模块化的系统设计。 ELAU SH100 电机与其匹配的 C400 系列伺服驱动器 构成一个深度优化的“机电一体化”单元。电机内部的编码器协议、电气参数与驱动器算法预先完美匹配,实现了“开箱即用”的快速调试。这种设计最大限度地发挥了硬件性能,减少了复杂的参数整定,同时确保了在整个 PacDrive 系统内,电机可以像“即插即用”的智能模块一样被识别和控制,极大地简化了多轴系统的集成和维护。
  • 创新点2:卓越的动态性能与扭矩密度。 该电机采用高性能稀土永磁材料和高品质硅钢片,在紧凑的100mm法兰尺寸内实现了400W的功率输出,具有优异的扭矩密度和功率密度。低转子惯量的设计使其加速和减速响应极快,特别适合包装机械中频繁的启停、定位和同步追剪等应用。高分辨率绝对值编码器提供了精确的初始位置识别(无需寻零)和运行中的实时高精度反馈,是实现纳米级电子齿轮和电子凸轮等高级运动控制功能的基础。
  • 创新点3:面向严苛工业环境的鲁棒性。 电机采用全封闭式设计,标准防护等级达到IP65,可以有效防止粉尘侵入和水流喷射,满足食品饮料、制药等行业对设备清洁和卫生的要求。其坚固的机械结构和高质量的轴承确保了长寿命和低维护需求。集成式的保持制动器在断电时能可靠地锁住电机轴,防止负载下滑,保障了设备和人员安全。

应用案例与行业价值:

在某国际知名乳品企业的利乐包灌装生产线升级项目中,原有的机械式传动被基于 ELAU PacDrive 的全伺服系统取代。
  • 应用流程: 生产线的横封、纵封、切割、贴管等工位均采用了 ELAU SH100/40060 伺服电机进行独立驱动。每个电机由单独的C400驱动器控制,所有驱动器通过高速EtherCAT总线连接到中央PacDrive L400 PLC。在电子凸轮功能的协调下,各工位的电机实现了严格的相位同步,完成对高速流动的纸盒的精准成型、灌装和密封。
  • 带来的改进: 伺服化改造后,生产线的机械结构大大简化,机械磨损和维护成本降低了60%。产品的切换时间从原来的数小时缩短至几分钟,只需在HMI上调用新的配方即可。生产速度提升了25%,同时封合质量更加稳定,废品率显著下降。项目负责人反馈:“ELAU的伺服系统,尤其是像SH100这样性能可靠的电机,是我们实现柔性生产和卓越效率的基石。其快速的动态响应和精准的同步能力,让我们的设备达到了世界级水平。
  • 用户评价: 产线维护主管表示:“这些电机非常皮实,在我们潮湿且需要频繁CIP(原位清洗)的环境里表现稳定。与驱动器的无缝集成让我们排查故障时思路非常清晰,通常是机械问题而非电气问题。备件管理也因型号标准化而变得简单。”

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相关产品组合方案:

构建一个完整的ELAU PacDrive伺服轴,以下组件与 SH100 电机密不可分:
  1. ELAU C400 系列伺服驱动器:如 C403C406,是电机的“大脑”,提供控制算法和功率放大。
  2. ELAU PacDrive L400/M400 多轴运动控制器:作为上级控制器,通过EtherCAT协调多个伺服轴完成复杂运动序列。
  3. 伺服电机电缆:标准的动力电缆反馈电缆,用于连接驱动器与电机。
  4. 减速机:如需更高扭矩或更低转速,可配接 行星减速机蜗轮蜗杆减速机
  5. 联轴器弹性联轴器膜片联轴器,用于连接电机轴与负载,补偿对中误差。
  6. 施耐德电气 SomachinePacDrive 套件软件:用于对整个系统进行编程、配置、调试和诊断的工程平台。
  7. 制动电阻:如驱动器需要,用于消耗电机再生制动产生的能量。
  8. 同系列其他功率电机:如 SH100/20030 (200W)、SH100/75060 (750W) 等,满足不同负载需求。

安装维护与全周期支持:

ELAU SH100 伺服电机的安装需确保电机轴与负载轴的对中精度,使用合适的联轴器并按要求锁紧电机法兰螺栓。连接电缆时,需确保动力线(U/V/W/PE)和反馈线分别正确接入驱动器的对应端口,且屏蔽层可靠接地。
日常维护主要是保持电机表面清洁以利散热,定期检查电缆接头是否松动,监听运行有无异常噪音。其集成式编码器和制动器基本免维护。如果电机需要更换,在拆卸前务必记录下反馈电缆的连接位置,安装新电机后,通常需要在驱动器中执行一次编码器校准或参数确认(使用Somachine软件),但得益于系统集成性,此过程通常非常快速。


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