http://www.henanjusheng.com 2011-03-23 10:32 來(lái)源:貝加萊工業(yè)自動(dòng)化(上海)有限公司
蔚然興起的機(jī)械設(shè)計(jì)革命
我們可以在很多行業(yè)來(lái)關(guān)注運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用,例如:在印刷機(jī)械行業(yè)里,貝加萊為客戶開(kāi)發(fā)了基于自動(dòng)套色技術(shù)的無(wú)軸傳動(dòng)凹版印刷機(jī),為粗紡機(jī)提供了“四電機(jī)傳動(dòng)粗砂機(jī)”技術(shù),為注塑機(jī)行業(yè)提供了“全電動(dòng)注塑機(jī)”的應(yīng)用,而在包裝行業(yè),熱膜包裝機(jī)也采用了多個(gè)伺服軸的應(yīng)用。在其它的眾多的行業(yè)里,我們也正在發(fā)現(xiàn)伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)正在更為廣泛地應(yīng)用。
這一普遍通用的技術(shù)有很多種命名,可以稱作“無(wú)軸”,有時(shí)也可以稱作“電子軸”,還被稱作“全伺服”或“數(shù)控”。其實(shí),從嚴(yán)格意義上來(lái)說(shuō),這些都可以統(tǒng)稱為“獨(dú)立驅(qū)動(dòng)技術(shù)”,即采用獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)單元進(jìn)行傳動(dòng),取代傳統(tǒng)的機(jī)械齒輪箱、渦輪蝸桿機(jī)構(gòu)以及凸輪盤(pán)應(yīng)用。

貝加萊的AOPCSmulti伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)
獨(dú)立驅(qū)動(dòng)技術(shù)提高用戶收益
其實(shí),在采用獨(dú)立驅(qū)動(dòng)之前的機(jī)器,為了換單付出的工作量是很驚人的。例如:經(jīng)編機(jī)若采用電子橫移ELS系統(tǒng),它的鏈塊調(diào)整將被取消,而無(wú)需耗費(fèi)大量時(shí)間,而膠裝系統(tǒng)在采用了伺服系統(tǒng)的調(diào)整后,很多原來(lái)依賴于人工的調(diào)整將被減少,這樣既提升了效率,又能提高質(zhì)量,“按需生產(chǎn)”得以真正實(shí)現(xiàn)。很多事實(shí)證明,獨(dú)立驅(qū)動(dòng)最大的意義就在于更為靈活的生產(chǎn)能力,能夠滿足快速的換單需要。
傳統(tǒng)的機(jī)械組件容易磨損,這會(huì)影響生產(chǎn)與維護(hù),無(wú)法保證質(zhì)量的穩(wěn)定與可靠,而采用獨(dú)立驅(qū)動(dòng)技術(shù)的機(jī)器可以考慮伺服為剛性連接,因?yàn)殡娮酉到y(tǒng)具有自動(dòng)補(bǔ)償能力,可以消除機(jī)械間隙造成的質(zhì)量偏差。
采用伺服系統(tǒng)的機(jī)器設(shè)計(jì)顯然都是高于原有機(jī)械系統(tǒng)的,這是因?yàn)樗欧哂懈玫纳邓倌芰?、高?dòng)態(tài)相應(yīng)能力來(lái)滿足在高速時(shí)的穩(wěn)定可靠的運(yùn)行。
獨(dú)立驅(qū)動(dòng)技術(shù)基礎(chǔ)
運(yùn)動(dòng)控制可以被理解為一種運(yùn)動(dòng)關(guān)系,依賴于某個(gè)虛擬的主軸,這個(gè)虛擬的軸可以是一個(gè)實(shí)際存在的軸、一個(gè)編碼器,也可以是一個(gè)模型。軸和軸之間的速度和位置可以建立起相互的關(guān)系,而系統(tǒng)將通過(guò)軸與軸之間的數(shù)據(jù)交換來(lái)實(shí)現(xiàn)其同步關(guān)系,這里的關(guān)系可以是電子齒輪或者電子凸輪形式的。兩個(gè)軸之間的速度比喻曲線關(guān)系是一個(gè)數(shù)學(xué)問(wèn)題,當(dāng)這個(gè)模型被建立后,就可以通過(guò)通信進(jìn)行穩(wěn)定的維持。
也正因?yàn)槿绱?,?shí)現(xiàn)通信技術(shù)也至關(guān)重要,Ethernet POWERLINK技術(shù)則保證了這一點(diǎn)。在運(yùn)動(dòng)控制里對(duì)于通信的要求是極為苛刻的,因?yàn)檩S與軸之間的關(guān)系綁定后需要通過(guò)通信交換數(shù)據(jù),以確保兩者之間依然維持這一關(guān)系。Ethernet POWERLINK恰恰可以滿足這樣的需要。
化繁為簡(jiǎn)的實(shí)現(xiàn)
所有的運(yùn)動(dòng)控制關(guān)系或者整個(gè)機(jī)器的運(yùn)動(dòng)關(guān)系,最終會(huì)被分解為直線和曲線的問(wèn)題,這使得運(yùn)動(dòng)控制變得簡(jiǎn)單。在貝加萊的運(yùn)動(dòng)控制設(shè)計(jì)里,所有機(jī)器的傳動(dòng)過(guò)程被理解為狀態(tài)的切換。這種狀態(tài)的切換很靈活,可以是外部觸發(fā)邏輯,也可以是內(nèi)部的軟邏輯,還可以以時(shí)間和伺服來(lái)觸發(fā)。與傳統(tǒng)的脈沖、模擬量方式的運(yùn)動(dòng)控制相比,這種控制理念提供了更大的可能性和靈活性的設(shè)計(jì),復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)在這里都可以輕松地實(shí)現(xiàn)。
如此一來(lái),智能的含義在這里就得到了體現(xiàn)。你無(wú)需知道如何去實(shí)現(xiàn)具體的補(bǔ)償和切換,你需要關(guān)心的是:你希望滿足的工藝過(guò)程是怎樣的,如何能夠設(shè)計(jì)更好的過(guò)程提升產(chǎn)品的加工質(zhì)量和效率,以及如何設(shè)計(jì)工藝來(lái)節(jié)省材料。