Precisión japonesa para control de movimiento de alta exigencia
Gama completa de servos AC con encoders absolutos de hasta 27 bits, ancho de banda de hasta 4,0 kHz y velocidades de hasta 7.150 rpm. Control PID de dos grados de libertad, autotuning con IA, STO integrado y función Drive Recorder para diagnóstico. Comunicación EtherCAT, RTEX, Modbus RTU y pulso. Integración nativa con PLCs FP y HMIs GT Panasonic. Software PANATERM gratuito incluido.
Rendimiento de alto nivel con seguridad funcional SIL3
Gama de servos AC con encoders de hasta 26 bits (67,1 millones P/R), ancho de banda de hasta 3,5 kHz y velocidades de hasta 7.000 rpm. Supresión de vibraciones con 5 filtros notch, autotuning Stune/Etune y encoder battery-less multivuelta disponible. Comunicación EtherCAT, CANopen, Profibus y Modbus. Seguridad funcional FSoE/PROFIsafe SIL3 integrada. Motor MS1-R con eficiencia IE5 e IP67.
Un servomotor es un motor eléctrico de imanes permanentes diseñado para ofrecer control preciso de posición, velocidad y par. A diferencia de un motor asíncrono convencional, el servomotor incorpora un encoder en su eje que envía información de posición en tiempo real al sistema de control. Esto permite saber exactamente dónde está el eje en todo momento y corregir cualquier desviación de forma instantánea.
Un servodrive — también llamado amplificador servo o driver — es el dispositivo electrónico que alimenta y controla al servomotor. Recibe las referencias de posición o velocidad del PLC o sistema de control, procesa la retroalimentación del encoder y genera la corriente necesaria para que el motor ejecute el movimiento con la precisión requerida. Juntos forman un sistema servo de lazo cerrado.
El sistema servo opera en un ciclo de lazo cerrado continuo que garantiza que el movimiento real coincida con el movimiento programado:
El PLC o sistema de control envía al servodrive la posición, velocidad o par deseado vía pulsos, analógico o bus de campo.
El drive calcula la corriente necesaria y alimenta al servomotor para ejecutar el movimiento con la velocidad y par requeridos.
El motor realiza el movimiento. Su encoder mide la posición real del eje y envía esa información de vuelta al servodrive.
El servodrive compara la posición real con la deseada y corrige instantáneamente cualquier desviación. El ciclo se repite miles de veces por segundo.
Ambas tecnologías controlan motores eléctricos, pero tienen perfiles de aplicación distintos:
La elección correcta cuando se necesita control preciso de posición, alta dinámica de respuesta o movimientos sincronizados entre múltiples ejes. Ideal para pick & place, robots, máquinas CNC, packaging de alta velocidad y cualquier aplicación donde el posicionamiento exacto es crítico. El lazo cerrado con encoder garantiza que la posición real siempre coincida con la programada.
La elección correcta cuando se necesita control de velocidad sin requerimientos estrictos de posicionamiento. Ideal para bombas, ventiladores, transportadores, agitadores y aplicaciones industriales de uso general donde el ahorro energético y el arranque suave son los objetivos principales. El costo por kW es significativamente menor que el de un sistema servo.
El encoder de alta resolución y el lazo cerrado garantizan posicionamiento exacto con errores de posición en el orden de micrómetros, incluso bajo variaciones de carga.
Los servos responden a cambios de referencia en milisegundos. El ancho de banda de velocidad de hasta 4 kHz permite movimientos de alta cadencia imposibles con motores asíncronos convencionales.
El servomotor de imanes permanentes entrega par nominal desde 0 rpm, sin necesidad de alcanzar una velocidad mínima. Fundamental para aplicaciones de arranque con carga o posicionamiento desde parado.
Los servomotores de imanes permanentes entregan más par por unidad de volumen y peso que los motores asíncronos equivalentes, permitiendo diseños de máquina más compactos.
Vía EtherCAT o RTEX, múltiples servodrives pueden sincronizarse con ciclos de comunicación de hasta 62,5 µs para coordinar movimientos complejos en máquinas multi-eje.
Los modelos modernos incluyen Safe Torque Off (STO) certificado SIL2/SIL3 directamente en el servodrive, sin necesidad de contactor externo adicional para cumplir normativas de seguridad.
La selección correcta depende de los requerimientos mecánicos, dinámicos y de comunicación de la aplicación:
| Criterio | ¿Qué evaluar? | Consideración clave |
|---|---|---|
| Potencia del motor | Par nominal y velocidad requeridos por la carga | Calcular inercia de carga, par de aceleración y ciclo de trabajo. La relación inercia carga/motor afecta directamente la estabilidad del lazo |
| Resolución del encoder | Precisión de posicionamiento requerida | Mayor cantidad de bits del encoder implica mayor resolución. Encoders absolutos eliminan la necesidad de hacer homing al encender |
| Dinámica de respuesta | Velocidad de ciclo y tiempo de asentamiento requeridos | El ancho de banda de velocidad del servodrive determina qué tan rápido puede responder a cambios de referencia y perturbaciones |
| Inercia del motor | Alta, media o baja inercia según la aplicación | Baja inercia para movimientos rápidos con cargas ligeras; alta inercia para mejor estabilidad con cargas pesadas o variables |
| Tensión de alimentación | Monofásico 220V o trifásico 220V/400V | Los modelos monofásicos cubren potencias bajas hasta ~750W; trifásico para potencias mayores o donde se requiere menor ondulación de corriente |
| Interfaz de comunicación | Pulso, analógico, Modbus, EtherCAT, RTEX, CANopen | Definir cómo se integrará con el PLC o motion controller. EtherCAT permite sincronización de múltiples ejes con ciclos de 62,5 µs |
| Protección del motor | Grado IP, presencia de freno y sello de eje | Ambientes con humedad, polvo o líquidos requieren IP65 o IP67. El freno es necesario en ejes verticales o donde se requiere mantener la posición sin alimentación |
| Seguridad funcional | ¿Se requiere STO u otras funciones de seguridad? | Verificar si la normativa de la máquina exige SIL2 o SIL3. Los servodrives modernos incluyen STO integrado evitando el uso de contactores adicionales |
Los servos están presentes en cualquier aplicación donde la precisión de posicionamiento, la velocidad de respuesta o la sincronización de ejes sean críticas:
Llenadoras, selladoras, etiquetadoras y formadoras de alta cadencia donde cada eje debe posicionarse con precisión en tiempos de ciclo de milisegundos. El servo reemplaza levas mecánicas con levas electrónicas programables.
Control de posición en husillos, mesas lineales y ejes rotativos de fresadoras, tornos y centros de mecanizado. La rigidez del lazo servo garantiza la exactitud dimensional de las piezas mecanizadas.
Articulaciones de robots industriales, sistemas SCARA, delta y cartesianos donde la sincronización entre ejes y la repetibilidad de posicionamiento son fundamentales para la calidad del proceso.
Equipos de bonding, inserción SMT, inspección óptica y litografía donde se requiere posicionamiento en el orden del micrómetro con ciclos de alta frecuencia. Los servos de ultra-baja inercia son clave en estas aplicaciones.
Control de tensión en bobinado y desbobinado de telas, hilos y sustratos de impresión. La respuesta dinámica del servo mantiene la tensión constante ante variaciones de diámetro del rollo.
Control de movimiento en unidades de inyección, cierre de molde y extracción de piezas. Los servos electro-hidráulicos reemplazan sistemas hidráulicos convencionales con mayor precisión y menor consumo energético.
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