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L’armoire électrique est-elle trop pleine ?

Comment les servomoteurs décentralisés permettent de réduire le câblage et de gagner de la place

Quiconque conçoit une machine spéciale à plusieurs axes connaît bien le problème : plus il y a d’axes, plus l’armoire électrique est encombrée – non pas à cause des variateurs eux-mêmes, mais à cause du câblage. Les servomoteurs décentralisés à électronique intégrée, comme la gamme esiMot d’esitron, déplacent l’électronique de puissance directement au niveau du moteur, réduisant ainsi les besoins en câblage, la taille de l’armoire électrique et le temps d’installation des variateurs.

Le problème : le câblage, goulot d’étranglement des installations à plusieurs axes

Un exemple typique issu du domaine des techniques de convoyage et de manutention : une machine spéciale destinée au transport de pièces en atelier nécessite plusieurs axes à commande indépendante, par exemple pour la levée, l’avance et le positionnement des pinces. Avec les servocommandes classiques à commande centralisée, cela se traduit par un nombre croissant de câbles de puissance et de signaux individuels, qui doivent tous être acheminés jusqu’à l’armoire électrique.

Cela a trois conséquences directes que tout constructeur de machines connaît bien : l’armoire électrique devient plus grande et plus coûteuse, le câblage nécessite nettement plus de temps d’installation, et chaque câble supplémentaire augmente le risque d’erreur lors du montage et de la mise en service.

La solution : une électronique de puissance directement sur le moteur

Dans la gamme esiMot, l’électronique de puissance n’est pas logée dans l’armoire électrique, mais directement sur le moteur lui-même. Chaque axe devient ainsi une unité largement autonome, qui ne nécessite plus qu’un seul câble d’alimentation et un seul câble de communication – au lieu de plusieurs câbles de puissance et de signal distincts par axe.

Concrètement, pour la machine de manutention décrite ci-dessus, cela signifie qu’au lieu de poser des faisceaux de câbles distincts vers l’armoire pour chacun des trois axes, le câblage peut être réalisé via une structure de lignes continue. Cela permet non seulement de réduire la quantité de câbles, mais aussi le nombre de bornes, de connecteurs et de tiroirs d’armoire nécessaires.

Quelles sont les interfaces et les fonctions de sécurité disponibles ?

La gamme esiMot est disponible avec les interfaces de bus de terrain courantes PROFIBUS, PROFINET, EtherCAT, CANopen et Modbus, ainsi qu’en version analogique. Cela permet d’adapter de manière flexible l’intégration dans les architectures de commande existantes à chaque installation, en fonction du système de bus déjà utilisé.

Pour les applications présentant des exigences de sécurité accrues, la fonction Safe Torque Off (STO) est disponible ; elle permet une coupure sécurisée du couple d’entraînement sans déconnexion complète du réseau. Pour une utilisation dans des zones soumises à des exigences de protection particulières, la gamme esiMot est également disponible en version antidéflagrante.

Dans quels cas est-il intéressant de passer à des servomoteurs décentralisés ?

Cette approche est particulièrement pertinente pour les constructeurs de machines et les concepteurs d’installations qui doivent réaliser des machines spéciales multiaxiales dans un espace d’installation restreint – par exemple dans les techniques de convoyage et de manutention, mais aussi dans les installations d’emballage ou de montage. Pour les ingénieurs et les développeurs, la structure modulaire des axes offre en outre une plus grande flexibilité lors de l’extension ou de l’adaptation d’installations existantes. Et pour les décideurs, une chose compte avant tout : un temps d’installation réduit et des coûts d’armoire électrique moindres pour une complexité d’installation comparable ou supérieure.

Conclusion

Sur les machines spéciales à plusieurs axes, les coûts de câblage constituent souvent un facteur de coût sous-estimé. Les servomoteurs décentralisés à électronique intégrée, tels que ceux de la gamme esiMot, transfèrent la complexité de l’armoire électrique vers l’axe lui-même, ce qui apporte des avantages mesurables en termes d’encombrement, de temps d’installation et de flexibilité de l’installation.

Vous concevez une machine multiaxiale et êtes confronté à un défi similaire ? Décrivez-nous brièvement votre application : nous vous indiquerons si un entraînement de la gamme esiMot convient ou peut être adapté précisément à votre application, et lequel : sales@esitron.de ou par téléphone au +49 7541 6000-0.

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Questions fréquentes sur la gamme esiMot – FAQ

Qu’est-ce qui distingue les servomoteurs décentralisés des servomoteurs classiques équipés d’un variateur central ?
Dans les variateurs classiques, l’électronique de puissance se trouve dans l’armoire électrique ; chaque axe nécessite donc ses propres câbles d’alimentation et de signal vers celle-ci. Dans les servomoteurs décentralisés, comme ceux de la gamme esiMot, l’électronique de puissance est intégrée directement au moteur, de sorte qu’un seul câble d’alimentation et de communication par axe suffit.

Avec quels systèmes de bus de terrain la gamme esiMot est-elle compatible ?
La gamme esiMot prend en charge PROFIBUS, PROFINET, EtherCAT, CANopen et Modbus, ainsi que la commande classique +/-10 V.

La gamme esiMot est-elle également adaptée aux applications critiques en matière de sécurité ?
Oui, la gamme esiMot est disponible avec la fonction de sécurité « Safe Torque Off » (STO), qui permet de couper le couple d’entraînement en toute sécurité sans déconnecter complètement l’installation du réseau.

Existe-t-il une version antidéflagrante ?
Oui, la gamme esiMot est également disponible en version antidéflagrante, pour une utilisation dans des zones soumises à des exigences de sécurité particulières.

À quels types de machines les servomoteurs décentralisés sont-ils particulièrement adaptés ?
Les servomoteurs décentralisés sont particulièrement adaptés aux machines spéciales multiaxiales disposant d’un espace d’installation limité, par exemple dans les techniques de convoyage et de manutention, dans les techniques d’emballage ou dans l’automatisation de l’assemblage.