Údaje o životnosti 24V bezkartáčového stejnosměrného motoru pro vchody do komerčních budov s vysokou frekvencí provozu

TL;DR:Bezúdržbové stejnosměrné motory YFBF 24 V s jmenovitou životností 3 miliony cyklů / 10 let: 20 let v kanceláři s kapacitou 400 cyklů za den, 2,7 roku na letišti s kapacitou 3 000 cyklů za den. Specifikace se počítají podle hmotnosti křídla, rychlosti a napětí na YF150/YF200/YFS150/YFSW200/BF150.

Trh s vstupními jednotkami pro komerční budovy má problém s důvěryhodností: zveřejněné cyklické hodnocení vypadají u všech dodavatelů stejně, přestože zkušební protokol podleISO 13849-1liší se v závislosti na dodavateli, ale jednotka s životností 3 milionů cyklů, jak je uvedeno v našichDatový list jednotky YFS150Na nemocničních dveřích o hmotnosti 130 kg při rychlosti 0,8 m/s není totéž jako na 3 miliony cyklů na letištním křídle o hmotnosti 200 kg při rychlosti 1,0 m/s. Nákupní týmy, které specifikují pouze počet cyklů, nakonec v první dekádě dvakrát vymění motory. Důležité údaje jsou počet cyklů, jmenovité napětí, převodový poměr, provozní teplotní rozsah a třída krytí IP – čteme je společně, nikoli odděleně.

Náš tým z továrny v Ningbo vyrábí od roku 2007 v závodě Luotuo Zhenhai 24voltové bezúdržbové jednotky pro automatické vstupní pohony. Níže uvádíme údaje o životnosti, které můj tým z továrny v Ningbo sdílí s týmy pro nákup vstupů komerčních budov, když se jich ptají, proč naše motory vydrží déle než levnější alternativy s ohledem na 10letý model celkových nákladů na vlastnictví.

3 miliony cyklů ÷ 400 cyklů za den = 20 let: matematika vstupního provozu

Bezúdržbové stejnosměrné motory v katalogu YFBF – YF150, YF200, YFS150, YFSW200, BF150 – sdílejí stejnou hlavní jmenovitou životnost: 3 miliony cyklů nebo 10 let, podle toho, co nastane dříve. Počet cyklů je závazným omezením pro vchody s vysokou frekvencí provozu, protože motor obvykle vydrží 3 miliony cyklů dlouho před uplynutím 10leté lhůty. Pro převod cyklů na roky vydělte počet cyklů denním provozem vchodu.

Rozsah provozu, který můj tým pozoruje u vchodových instalací našich komerčních budov:

• Hlavní vchod do kancelářské budovy: 200 až 400 cyklů denně
• Vchod do nákupního centra: 800 až 1 500 cyklů denně
• Hlavní vchod do nemocnice: 1 000 až 1 800 cyklů denně
• Vstup do letištního terminálu: 2 500 až 4 000 cyklů denně
• Vchod do hotelové haly: 600 až 1 200 cyklů denně

Jednotka s provozem 3 milionů cyklů v kanceláři s provozem 400 cyklů denně vydrží zhruba 20 let. Stejný motor na letišti s provozem 3 000 cyklů denně vydrží zhruba 2,7 roku. Týmy pro zadávání veřejných zakázek, které platí nejnižší jednotkovou cenu, často nakonec zaplatí třikrát více za celý životní cyklus budovy, protože cyklus výměny probíhá každé 3 roky místo každých 20.

Kde kartáč komutátoru selhává jako první – a proč selhává u bezúdržbových rotorů

Mechanickým důvodem, proč bezúdržbové stejnosměrné jednotky vydrží déle než kartáčové jednotky v režimu automatického zapínání, je eliminace tření kartáčů. Kartáčová komutátorová jednotka opotřebovává kartáče o povrch komutátoru v každém cyklu, čímž vzniká uhlíkový prach a omezuje provozní životnost na zhruba 1 000 až 3 000 hodin skutečné rotace. Bezúdržbová stejnosměrná jednotka přesouvá komutační funkci do elektroniky řídicí jednotky a pohání rotor na utěsněných ložiskách, takže opotřebitelnou plochou je sada ložiska, nikoli rozhraní kartáč-komutátor.

Naše bezúdržbové jednotky yfbf využívají integrovanou konstrukci jednotky a převodovky s čelním ozubeným převodem evropského původu. Převodovka běží v utěsněném hliníkovém pouzdře s automatickým mazáním, takže soukolí nevyžaduje servis v terénu po celou dobu životnosti 3 milionů cyklů. Třída izolace jednotky jetřída E(jmenovitá teplota 120 °C) a izolace vinutí je třídy F (jmenovitá teplota 155 °C), takže jednotka snese vysokocyklický provoz vstupu na letiště bez tepelné degradace vinutí.

Nejdříve selhávají kartáčové instalace v držáku kartáčů – pružina se oslabí, kartáč se zasekne, komutátor se zařezá a jednotka odebírá vysoký proud, dokud se nevypne regulátor. Naše bezkartáčová konstrukce YFBF tento režim poruchy zcela eliminuje, a proto je životnost 3 miliony cyklů pro naši řadu konzervativní, ale pro většinu kartáčových alternativ agresivní.IEC 60034-1normy pro točivé elektrické stroje.

Vyberte nejprve podle hmotnosti křídla, poté podle rychlosti otevírání a poté podle napětí – výběrový strom YFBF

Tovární řada v Ningbo zahrnuje pět modelů s různými převodovými poměry, otáčkami a rozsahem točivého momentu. V mé práci s dimenzováním jednotek se specifikace odvíjejí od hmotnosti křídla, rychlosti otevírání a hlučnosti vchodu. Čísla v datových listech níže pocházejí z našich publikovaných produktových specifikací proŘada automatických křídel YFBF:

Dvě specifikace, které ovlivňují výběr modelu pro vchody s vysokou frekvencí provozu, jsou hmotnost křídla a počet cyklů za den. Pro můj návrh velikosti hlavního vchodu do nemocnice je pro 130kg jednokřídlý ​​hlavní vchod do nemocnice s 1200 cykly za den tou správnou specifikací YF150 – 60W zvládne hmotnost panelu při otevírací rychlosti 0,8 m/s, jednotka s 3000 ot./min poskytuje spirálové převodovce dostatečný prostor pro světlou výšku a hladina hluku ≤50 dB splňuje akustické požadavky nemocnice. Pro 200kg dvoukřídlý ​​vstup do letiště s 3500 cykly za den je tou správnou specifikací YF200 – 100W zvládne těžší panel a jednotka je navržena pro náročnější nepřetržitý pracovní cyklus.

Jmenovité napětí 24 voltů v celé řadě motorů YFBF je záměrné. Bezúdržbové jednotky s napětím 24 voltů běží na stejné nízkonapěťové stejnosměrné sběrnici jako řídicí jednotka, takže jednotka i řídicí jednotka sdílejí jeden zdroj napájení zálohovaný UPS. Tato architektura udržuje vstup funkční i při výpadku napájení ze sítě, aniž by bylo nutné přidávat samostatný měnič. Týmy pro nákup v nemocnicích a na letištích by měly specifikovat napětí 24 voltů v jednotce i řídicí jednotce, aby byla architektura napájení jednoduchá.

Tři selhání v terénu, kterými jsem provedl klienty letiště v chladných klimatických vestibulech

Dva faktory určující životnost jednotek ve vstupech do komerčních budov jsou provozní teplota a stupeň krytí. Bezúdržbové jednotky YFBF mají provozní teplotu -20 °C až 70 °C a stupeň krytí IP54. To zahrnuje klimatizované vstupy, částečně kryté venkovní vstupy a většinu neklimatizovaných vstupů do obchodních budov v mírném a chladném podnebí.

To, co odlišuje motor, který přežije 10 let, od motoru, který selže ve třech letech, je to, zda provozní podmínky odpovídají instalačnímu prostředí. Své komerční klienty jsem provedl třemi režimy selhání:

• Kondenzace v neklimatizovaných předsíních – vodní pára se během dne dostává do skříně převodovky, přes noc kondenzuje a rezaví spirálové soukolí. Krytí IP54 chrání převodovku před tímto typem poruchy při běžných instalacích v předsíních.
• Tepelná pojistka v nevětraných stropních dutinách – skříň řídicí jednotky se nachází v nevětrané stropní dutině, motor odebírá plný proud během náročného pracovního cyklu a vinutí dosáhne limitu izolace třídy F. Motor YF200 100W má tepelnou pojistku nastavenou na teplotu vinutí 130 °C, která chrání před tímto poruchovým režimem.
• Opotřebení ložisek v extrémně chladných podmínkách – mazivo houstne pod -20 °C a motor se při zatížení zastaví. Řada motorů YFBF je dimenzována na provozní teploty -20 °C; pro chladnější instalace náš technický tým specifikuje volitelné nízkoteplotní mazivo a topný pásek na řídicí desce.

Třída ochrany IP54 je vhodná pro většinu komerčních vstupních instalací. IP65 je pro vnitřní vstupy přehnaná a zvyšuje náklady; IP44 je nedostatečné pro částečně venkovní vstupní haly, kde větrem hnaný déšť dosahuje krytu motoru. IP54 pokrývá obě úrovně.

Obnova při 80 % počtu cyklů – spouštěcí matematika 2,4 milionu cyklů

Pro mé klienty v oblasti nákupu, kteří používají model celkových nákladů na vlastnictví s 10letou nebo 20letou zárukou, je rozhodnutí o rekonstrukci versus výměně stejně důležité jako původní specifikace. YFBF nabízí repase bezúdržbových stejnosměrných jednotek z výroby za zhruba 35 % ceny nové jednotky. Cyklus repase vymění soukolí, ložiska a Hallův senzor a vrátí motor do publikované životnosti 3 milionů cyklů.

Rozhodnutí spouští použití mým týmem:

• 80 % jmenovitého počtu cyklů (2,4 milionu cyklů u motoru s 3 miliony cyklů) – naplánujte plánovanou generální opravu během dalšího plánovaného intervalu údržby.
• Jakákoli porucha vinutí izolační třídy F – vinutí nelze opravit v terénu, takže se motor vrací do továrny k úplné repasi nebo výměně.
• Zvýšení hladiny hluku nad 55 dB u motoru s jmenovitým výkonem ≤ 50 dB – ložiska se opotřebovávají a plánovaná generální oprava je lepší než neplánovaná porucha v provozu.
• Výpadek proudového senzoru regulátoru během normálního provozu – motor odebírá vysoký proud, obvykle z vadného Hallova senzoru nebo opotřebovaného převodu, a regulátor chrání systém před poškozením.

Pro letištní vstup s 3 500 cykly denně dosáhne plánovaného počtu cyklů pro rekonstrukci 2,4 milionu, což odpovídá přibližně 1,9 roku provozu. Náhradní jednotka dorazí jako výměnná jednotka; vadná jednotka se vrátí do YFBF k rekonstrukci; repasovaná jednotka se vrátí do fondu náhradních dílů. Tato rotace udržuje vstup v provozu a amortizuje náklady na jednotku v rámci několika cyklů rekonstrukce namísto vícenásobných nákupů náhradních dílů.

Tři kontroly datového listu před podpisem objednávky motoru

Jmenovitý výkon motocyklu a provozní rozsah jsou uvedeny v datovém listu, ale jmenovitý výkon má smysl pouze tehdy, pokud zkušební podmínky odpovídají podmínkám instalace. Před podpisem objednávky je třeba v datovém listu dodavatele ověřit tři věci:

1. Definice zkušebního cyklu – „cyklus“ by měl být definován jako jedno otevření a zavření při jmenovitém zatížení, nikoli jako jedno otočení bez zatížení. YFBF hodnotí cykly při jmenovité hmotnosti dveří a jmenovité rychlosti otevírání.
2. Testovací prostředí – okolní teplota a vlhkost ovlivňují životnost cyklů. YFBF počítá cykly při okolní teplotě 25 °C a relativní vlhkosti 60 %; jmenovité hodnoty pro chladné nebo horké prostředí jsou odpovídajícím způsobem sníženy.
3. Třída izolace – izolace motoru třídy E s izolací vinutí třídy F je správnou specifikací pro nepřetržitý provoz. Izolace motoru třídy A nebo B je poddimenzována pro vstupy s vysokou frekvencí provozu.

Pro mé klienty z řad OEM/ODM projektů – zakázkové hmotnosti dveřních panelů, zakázkové rychlosti otevírání, zakázkový firmware ovladače – náš technický tým YFBF porovnává zatížitelnost cyklů se skutečnými instalačními podmínkami zákazníka a vydává datový list specifický pro projekt. Tovární cyklický test probíhá při 1,5násobku jmenovitého zatížení po dobu 200 000 cyklů jako záběhová fáze výroby, takže jednotka, která dorazí na místo, již před uvedením do provozu překonala významnou hranici opotřebení.

Čtvrtým nástrojem pro snížení cyklů a nákladů, který můj tým sdílí s týmy pro nákup na letištích a v nemocnicích, je revize firmwaru naší řídicí jednotky YFBF. Každou jednotku dodáváme s verzí firmwaru řídicí jednotky, která obsahuje smyčku pro snímání proudu vyladěnou na publikovanou životnost 3 miliony cyklů. Aktualizace firmwaru v terénu, které mění profil náběhu proudu bez přehodnocení počtu cyklů, mohou zkrátit životnost jednotky o 20 až 30 procent. U instalací OEM/ODM náš technický tým YFBF uzamkne verzi firmwaru při zadání objednávky a dokumentuje ji na typovém štítku řídicí jednotky, aby byla životnost jednotky sledovatelná po celou dobu její životnosti.

Druhou dokumentací, kterou moji klienti v oblasti zadávání zakázek přehlížejí, je specifikace převodového maziva. Řada YFBF se dodává se syntetickým polyalfaolefinovým (PAO) převodovým mazivem s provozní teplotou -30 °C až 120 °C. Nahrazení v terénu minerálním olejem snižuje horní teplotní limit na 90 °C a dolní teplotní limit na -10 °C, což znamená, že jednotka snižuje výkon při instalacích na letištích v chladném podnebí a předčasně selhává při instalacích v nemocnicích v horkém podnebí Blízkého východu. Naše cenová nabídka uvádí specifikaci maziva na typovém štítku a kontrolní seznam pro uvedení do provozu obsluhou zahrnuje krok ověření maziva před prvním cyklem.

Pátým a často opomíjeným nástrojem pro snížení celkových nákladů na vlastnictví je náš fond náhradních jednotek YFBF. Pro nemocniční areál s dvanácti automatickými posuvnými vchody, které běží s 1 200 cykly denně, se doporučuje mít dva rezervní fondy – jeden připravený k výměně v regálu a jeden repasovaný v rotačním cyklu. Tím se zabrání tomu, aby jakákoli jediná porucha vyřadila vchod z provozu na více než čtyři hodiny, což je typický rozsah služeb pro výjezdové křídlo v nemocničním zařízení. Náklady na fond činí zhruba 4 procenta původních kapitálových výdajů, ale eliminují 35procentní příplatek, který si vyžadují nouzové dodávky, když je rezervní fond prázdný.

Šestým důvodem, proč moji klienti v oblasti nákupu upozorňují, je telemetrie počítání cyklů. Firmware řídicí jednotky YFBF zaznamenává počet cyklů, chybové kódy a datum posledního servisu do energeticky nezávislé paměti a náš technický tým si může počet cyklů přečíst přes servisní port během plánované údržbářské návštěvy. V případě nemocničního areálu s 12 vchody telemetrie počtu cyklů přesně informuje tým zařízení, které motory se blíží 80% spouštěči pro renovací (2,4 milionu cyklů) a které jsou stále v rané fázi životnosti. Data se používají pro plán rotace vozového parku náhradních motorů a odstraňují dohady z ročního rozpočtu na údržbu.

Třetím faktorem, který můj tým zmiňuje v cenových nabídkách pro letiště a nemocnice, je konsolidace náhradních dílů napříč rodinami jednotek. Naše řada motorů YFBF sdílí stejný Hallův senzor, stejný způsob montáže převodovky a stejnou svorkovnici řídicí jednotky u modelů YF150, YF200, YFS150, YFSW200 a BF150. Zařízení provozující smíšený vozový park může mít na skladě jednu sadu náhradních dílů pro celou řadu namísto pěti samostatných skladových položek, což snižuje náklady na skladování náhradních dílů zhruba o 60 procent a zjednodušuje školení údržbářského personálu.

Často kladené otázky

Otázka: Jak dlouho vydrží 24voltová bezúdržbová stejnosměrná jednotka v automatickém posuvném křídle?
A: Bezúdržbové stejnosměrné motory YFBF na 24 V jsou dimenzovány na 3 miliony cyklů nebo 10 let provozu. U vchodu do komerční budovy s 400 cykly denně to odpovídá zhruba 20 letům; u vchodu do letiště s 3 000 cykly denně zhruba 2,7 roku.

Otázka: Jaký je rozdíl mezi bezúdržbovou stejnosměrnou jednotkou a kartáčovou jednotkou pro automatizované dveře?
A: Bezúdržbová stejnosměrná jednotka odstraňuje tření kartáčů, které omezuje životnost kartáčové jednotky. Kartáčové motory automatizovaných dveří obvykle vydrží 1 000 až 3 000 hodin; bezúdržbové motory, jako jsou řady YF150, YF200, YFS150, YFSW200 a BF150, fungují 3 miliony cyklů nebo 10 let s krytím IP54 a izolací motoru třídy E / vinutím třídy F.

Otázka: Jaké je jmenovité napětí a výkon pro bezúdržbové stejnosměrné automatické dveřní motory značky Ningbo od výrobce?
A: Naše tovární bezúdržbové stejnosměrné motory Ningbo jsou dimenzovány na 24 voltů. Modely YF150 a YFS150 mají výkon 60 W; YF200 má výkon 100 W pro posuvné dveře s vysokou zátěží; YFSW200 má výkon 60 W pro otočné dveře. Otáčky naprázdno se pohybují od 2 880 do 3 000 otáček v závislosti na modelu.

Otázka: Jakou provozní teplotu zvládne 24voltová bezúdržbová stejnosměrná jednotka v automatickém vstupu?
A: Naše bezúdržbové stejnosměrné jednotky YFBF mají provozní teplotu -20 °C až 70 °C a stupeň krytí IP54. To se týká klimatizovaných předsíní, částečně kryté venkovní vstupy a většiny neklimatizovaných vstupů do zařízení.

Otázka: Lze bezúdržbovou automatickou klapkovou jednotku DC opravit, nikoli vyměnit?
A: Ano. YFBF nabízí repas bezúdržbových stejnosměrných motorů z výroby za zhruba 35 % ceny nového kusu. Cyklus repase vymění převodovku, ložiska a Hallův senzor a vrátí jednotku do publikované životnosti 3 milionů cyklů.

Edison je obchodním manažerem ve společnosti Ningbo Yufan Beifan Automatic leaf Co., Ltd. (továrna značky Ningbo our), továrně Ningbo Beifan, založené v roce 2007 v Luotuo Zhenhai, s pozemkem o rozloze 3 500 metrů čtverečních a zastavěnou plochou o rozloze 7 500 metrů čtverečních. Z tohoto zařízení podporuji týmy pro nákup vstupů do obchodních budov, projekty OEM/ODM jednotek a programy distribučního zásobování napříč řadou bezúdržbových stejnosměrných jednotek YF150, YF200, YFS150, YFSW200 a BF150. S dotazy k projektu nebo s 10letým modelem celkových nákladů na vlastnictví pro vaši specifikaci vstupu mě kontaktujte prostřednictvímKontaktní stránka továrny naší značky v Ningbo.