Standardowe asynchroniczne silniki AC sprawdzają się w przypadku większości przemysłowych napędów pod względem niskich kosztów i wysokiej niezawodności. Jednak firma Lenze posiada dodatkowo w swojej ofercie sprawdzone silniki AC Lenze Smart Motor, które wzbogacają technologię silników o moment obrotowy, nowe wymiary, większy zakres prędkości.
Silniki te przeznaczone są do aplikacji o ustalonej prędkości, szczególnie w przypadku urządzeń do mechanicznego przemieszczania materiałów. Jeden silnik Lenze Smart Motor, pracując przy pięciu różnych wymaganych prędkościach, może zastąpić kilka motoreduktorów. Prędkości można zaprogramować i regulować za pomocą aplikacji w smartfonie. W ten sam sposób można również zaprogramować indywidualne rampy łagodnego rozruchu i zatrzymania.
Silnik Lenze Smart Motor ma możliwość regulacji prędkości obrotowej i jest wyposażony w funkcje rampy łagodnego rozruchu i zatrzymywania. Inaczej niż w przypadku napędu, w którym prędkość sterowana jest przemiennikiem częstotliwości, nie jest on przeznaczony do regulacji stałej prędkości. Zamiast tego pracuje on z prędkościami, które są zadawane i swobodnie regulowane na miejscu, co jest idealnym rozwiązaniem wykorzystywanym w przenośnikach.
Obecnie dostępne są dwie wielkości silnika, standardowy typ IEC 63 o znamionowym momencie obrotowym 1,75 Nm oraz typ 80 przy 5,0 Nm. Elektronika napędu zapewnia niezwykle wysoki 400% moment obrotowy przy rozruchu, co daje wartość o 67% wyższą niż w silnikach uruchamianych z sieci. Ten niezwykle wysoki moment rozruchowy pozwala dobrać silnik o jeden typ mniejszy, ponieważ przy doborze silnika użytkownik zwykle kieruje się wielkością momentu obrotowego.
Zastosowanie mniejszego wymiaru silnika daje różne korzyści i to nie tylko w postaci fizycznie wymaganej przestrzeni. W trakcie pracy normalny silnik zasilany z sieci będzie wykorzystywał tylko część swojej mocy, podczas gdy Smart Motor pracuje, wykorzystując moc znacznie bliższą mocy znamionowej, co zwiększa jego sprawność i obniża koszty energii.
Zamontowana w silniku inteligentna elektronika umożliwia regulację prędkości z dowolnego miejsca w zakresie od 500 do 2600 obr./min (co odpowiada 20-87 Hz). Przy tym zakresie nie ma potrzeby stosowania zewnętrznego wentylatora. Przykładowo, dodając przekładnię 10/1 – prędkość wyjściową można zadać w zakresie od 50 do 260 obr./min. Potencjalnie jeden Smart Motor z przekładnią może zastąpić kilka urządzeń o różnych przełożeniach.
Takie zmniejszenie liczby wariantów daje oszczędności w administrowaniu, logistyce zakupów, magazynowaniu, zarówno u producenta, jak i u końcowego użytkownika. W jednym przypadku podczas budowy dużego magazynu inwestor był w stanie zastąpić dwanaście motoreduktorów o mocy 0,75 kW dwoma różnymi zestawami Smart Motor. Zachowane zostały przy tym wyjściowe momenty obrotowe i prędkości.
Bezdotykowe programowanie silnika Lenze Smart Motor odbywa się z pomocą smartfonu i technologii NFC. NFC to skrót od Near Field Communication – system opracowany jako międzynarodowy standard dla płatności bezgotówkowych. Firma Lenze stworzyła aplikację wykorzystując NFC, która umożliwia zaprogramowanie silnika przez zbliżenie do niego smartfonu na odległość 2 cm.
Oprócz wprowadzania wymaganej prędkości aplikacja ta pozwala na niezależne ustawianie ramp łagodnego przyspieszania i hamowania, a także dostęp do dziennika i licznika. Takie ustawianie parametrów może odbywać się bez załączania silnika, na przykład przed końcowym montażem maszyny. Alternatywnie można stosować laptop wyposażony w system z kluczem NFC.
Ponieważ silniki Lenze Smart Motor nie zostały zaprojektowane do pracy przy stałej częstotliwości 50 Hz, nie obejmują ich międzynarodowe dyrektywy dotyczące energii jak np. dyrektywa europejska ErP. Oznacza to, że nie ma ograniczeń dla miejsc, gdzie można wykorzystywać Smart Motor. Jednak nie oznacza to, że silnik ten jest nieefektywny – w rzeczywistości Smart Motor zapewnia poziom efektywności porównywalny z IE3. Ponadto silnik jest wyposażony na stałe w opcję „eco” dla aplikacji, wykorzystujących pracę z częściowym obciążeniem; można wówczas zaoszczędzić co najmniej dodatkowo 10% energii.
Na pierwszy rzut oka silnik Lenze Smart Motor sprawia wrażenie dużego urządzenia, z powodu konieczności zabudowania elektroniki. Jednak jeśli wziąć pod uwagę, że skorzystamy z możliwości zastosowania mniejszego silnika, który zapewni nam 400% rozruchowy moment obrotowy, to Smart Motor może być mniejszy. Przy porównaniu silnika Smart Motor typu 80 i silnika standardowego typu 90 widzimy, że mają taką samą wysokość, natomiast długość jest mniejsza.
Podczas pracy silnik Lenze Smart Motor może zastąpić proste aplikacje z przemiennikiem częstotliwości w sytuacji, gdzie prędkość jest zmieniana niezbyt często. Silnik wyposażony jest w 3 wejścia cyfrowe i 1 wyjście cyfrowe, co umożliwia programowanie prędkości, na przykład do pracy normalnej i z prędkościami pełzającymi, wraz z informacją o statusie pracy.
Obudowa silnika jest w wersji IP55 lub IP65 i jest przewidziana rezerwa dla układu sterowania hamulcem silnikowym. Możliwe jest uzyskanie dodatkowych oszczędności – na okablowaniu silników, które mogą być zasilane oddzielnie lub w pętli do kilku silników.
Silniki Lenze Smart Motor wyznaczyły nowe standardy dla aplikacji wykorzystujących niewielkie motoreduktory, szczególnie w przenośnikach lub systemach transportu materiałów. Silniki te zapewniają producentom maszyn korzyści w postaci ograniczenia liczby wariantów oraz eliminacji układów łagodnych rozruchów/zatrzymań i styczników.
Dla końcowego użytkownika maszyny pojawia się korzyść w postaci łatwej regulacji i energooszczędnej pracy urządzeń. Jest to możliwe są dzięki 400% rozruchowemu momentowi obrotowemu oraz zabudowanej w silniku inteligentnej elektroniki.
