Diferencias en el comportamiento de degradación de la eficiencia: Servomotores Allen-Bradley vs Siemens vs Yaskawa

Los servomotores rara vez fallan deteniéndose abruptamente.
En la mayoría de los entornos industriales, envejecen—silenciosamente, progresivamente y a menudo de manera lo suficientemente convincente como para pasar las comprobaciones funcionales mientras la eficiencia ya está disminuyendo.

Lo que difiere entre Allen-Bradley, Siemens y Yaskawa no es si la eficiencia se degrada, sino cómo se presenta esa degradación y cuán temprano revela su costo.

Allen-Bradley: La degradación se enmascara mediante la compensación del control

Los sistemas servo de Allen-Bradley están diseñados con un fuerte énfasis en la inteligencia a nivel de la unidad.

A medida que la eficiencia comienza a disminuir—debido a la fricción de los rodamientos, el aumento de la resistencia del bobinado o la desmagnetización menor—la unidad responde agresivamente:

• la corriente aumenta para mantener el par

• la regulación de la velocidad permanece estable

• la calidad del movimiento se mantiene aceptable

Desde un punto de vista operativo, esto es excelente.
Desde un punto de vista de diagnóstico, puede ser engañoso.

La pérdida de eficiencia en los sistemas Allen-Bradley a menudo aparece primero como:

• aumento de la corriente RMS a carga constante

• aumento gradual de la temperatura

• mayor consumo de energía con el mismo rendimiento

El sistema “funciona,” pero trabaja más duro.

Los ingenieros de campo a menudo se dan cuenta de que algo anda mal solo cuando los márgenes térmicos se reducen o se acercan a los límites de protección.

Siemens: La degradación se revela a través de la sensibilidad del sistema

Los sistemas servo de Siemens tienden a exponer las ineficiencias antes—no porque sean menos capaces, sino porque son menos tolerantes a la deriva de la compensación.

A medida que aumentan las pérdidas mecánicas o eléctricas, los sistemas Siemens a menudo muestran:

• respuesta dinámica reducida

• pequeños errores de seguimiento bajo carga

• advertencias anteriores relacionadas con la utilización del par

La degradación de la eficiencia se manifiesta como sensibilidad al rendimiento, no solo pérdida de energía.

Esto hace que los sistemas Siemens sean más fáciles de diagnosticar temprano, pero a veces más frustrantes en entornos de producción, donde incluso pequeñas desviaciones llaman la atención.

En la práctica, los motores Siemens a menudo “se quejan antes,” aunque es posible que no fallen más rápido.

Yaskawa: La degradación es mecánica y honesta

Los servos Yaskawa son conocidos por robustez mecánica y diseño electromagnético conservador.

Cuando la eficiencia comienza a disminuir, a menudo está relacionada con:

• desgaste de los rodamientos

• degradación de la lubricación

• arrastre mecánico

La compensación eléctrica juega un papel menor en comparación con otros sistemas.

Como resultado, la pérdida de eficiencia en los sistemas Yaskawa a menudo se nota como:

• cambios audibles o táctiles

• respuesta más lenta a bajas velocidades

• mayor esfuerzo durante la rotación manual

El sistema no oculta bien el problema—y eso a menudo es un beneficio.

Los ingenieros detectan con frecuencia los problemas antes porque el motor “se siente diferente,” no porque los diagnósticos lo exijan.

Cómo envejece cada marca en las instalaciones reales

Durante una larga vida útil, estas diferencias se convierten en patrones consistentes:

• Allen-Bradley envejece silenciosamente y sin problemas, hasta que los márgenes desaparecen

• Siemens se vuelve sensible y vocal a medida que la eficiencia disminuye

• Yaskawa se vuelve mecánicamente expresivo cuando aumentan las pérdidas

Ninguno de estos comportamientos indica superioridad o debilidad.
Reflejan diferentes prioridades de diseño.

Impacto en la estrategia de mantenimiento

Estas diferencias de comportamiento influyen en cómo los equipos experimentados planifican el mantenimiento.

Con los sistemas Allen-Bradley, los equipos monitorean:

• tendencias de corriente a largo plazo

• aumento de la temperatura bajo ciclos de trabajo idénticos

• consumo de energía por unidad de producción

Con los sistemas Siemens, la atención se centra en:

• métricas de rendimiento dinámico

• patrones de error de seguimiento

• alarmas de utilización del par

Con los sistemas Yaskawa, los técnicos experimentados confían más en:

• inspección física

• retroalimentación audible y táctil

• intervalos de servicio mecánico

Cada enfoque se alinea con la forma en que la degradación de la eficiencia emerge naturalmente.

Una conclusión a nivel de campo

La pérdida de eficiencia es inevitable.
Lo que importa es si el sistema te dice la verdad temprano—o espera cortésmente hasta que llegue la factura.

De la experiencia de campo a largo plazo, una observación destaca:

• Allen-Bradley protege la continuidad de la producción

• Siemens protege la disciplina del rendimiento

• Yaskawa protege la honestidad mecánica

Como resumió una vez un ingeniero senior de movimiento:

“Algunos servos ocultan el envejecimiento, algunos lo informan y algunos te lo hacen sentir en tus manos.”