Çok Eksenli Uygulamalar için Kompakt Sürücü

Tek Sürücüde Teknoloji Eşleşmesi

Yazar: Dedem Otomasyon

Daha az kurulum alanı, daha dinamik ve yüksek performans ve tüm bunları düşük maliyetle yapmak, bunlar makine ve robot üreticilerinin bugünlerde elektrikli sürücü teknolojisinden talepleri. SDD 1000 serisi ile otomasyon sistemi sağlayıcısı SIGMATEK’in cazip fiyat/performans oranına sahip kompakt, son derece hassas ve çok-eksenli sürücü sistemleri bu pazar taleplerini tam anlamıyla karşılıyor.

Modern sürücü teknolojisi, üretim makineleri ve robotların verimliliği için önemlidir. Mevcut istatistikler, makine imalatında ortalama olarak uygulama başına altı sürücü eksenine talep olduğunu göstermektedir. Bu sayı, Quest TechnoMarketing (2013) tarafından yapılan bir araştırmaya göre, 2016 yılında makine başına on elektronik sürücüye kadar artacaktır. Komple otomasyon çözümleri sunan SIGMATEK, yeni kompakt, çok-eksenli servo sürücüleri geliştirirken bu pazar trendini dikkate aldı. DIAS Sürücü 1000 serisinden bir kompakt servo sürücü ile 6 adete kadar motor kontrol edilebilir. Bu seri, her biri tek gövdeye entegre edilmiş üç, dört ya da altı adet tahrik regülatörüne sahip sürücü içerir. Makine üreticisi, böylece uygulama için eksenlerin sayısını eksiksiz tanımlar ve tamamen kompakt sürücülerin avantajlarını kullanabilir: Sürücüler kompakt yapıları ile kontrol panosunda önemli ölçüde yer kazandırır ve tekli eksenler veya modüler bir sistemden ciddi derecede daha ekonomiktir.

Kurulum Alanı ve Maliyetleri Azaltıldı

6-eksenli cihazın genişliği sadece 21 cm, yüksekliği 59 cm ve kurulum derinliği 22 cm. SDD 1000 serisi servo sürücüler ile “kompakt çok eksenli servo sürücü” terimi yeni bir seviyeye taşındı. Altı motor için sürücü teknolojisini bu son derece kompakt formda hayata geçirmek, özellikle elektronik ve mekanik yönleri ile, mühendislik ekibi için gerçek bir meydan okuma oldu. Bu küçük yapısal hacim, en modern sürücü teknolojisi kullanılarak ve altı sürücü regülatörünün yanı sıra kontrolör ve ara devre de aynı yapı içinde olmasına rağmen malzeme tasarrufu yapılarak mümkün hale getirilmiştir. Ve tabii ki, konektörler, vidalar ve ara devre bağlantılarının birçoğu elimine edilmiştir. Bu şekilde, ekipman maliyeti düşürülürken, aynı zamanda stabilite artmıştır. Üç küçük eksen (10 A / 20 A) ve üç büyük eksene (20 A / 40 A) sahip, 6-eksenli sürücü genellikle makine ve robot uygulamalarında karşılaşılan ihtiyaca yönelik tasarlanmıştır.

Yüksek Performans

Çok eksenli sürücülerden SDD 1000 serisi üzerinde, pozisyonlamayı yürütme ve algoritmaları düzenleme görevlerini üstlenen bir kontrolör bulunuyor. Kontrolör ayrıca ana kontrol sistemi ile haberleşir ve örneğin emniyet duruşu yapılması gereken bir yerde eksen hareketlerinin interpolasyonu gibi, ihtiyaç duyulan hallerde sürücü içindeki hızlı çapraz trafiği sağlar. »Güvenli Fren Kontrolü« (SBC), »Güvenli Tork Kapatma« (STO), »Güvenli Durdurma 1« (SS1) ve »Güvenli Çıkış« (SO) gibi klasik eksen bazlı fonksiyonlar sürücü teknolojisinin güvenlik konsepti (EN 62061’e göre SIL 3 veya SIL CL 3. 4 ve PL e’ye göre Cat4’e göre uyumlu) ile entegrasyonunu kolaylaştırır. Güvenli çıkış (SO) ile, vana gibi güvenlikle ilgili bileşenler kontrol edilebilir.

SDD 1000 serisi için, motor kontrol algoritması daha da geliştirildi. Bu sayede, hassasiyet ve dinamizm ayrıca artırılabilir. Pozisyon ayarları PLC’den yapılır ve daha sonra gerçek zamanlı çalışabilen Ethernet bus sistemi VARAN üzerinden sürücüye gönderilir. Çok kısa denetleyici çevrim süreleri (62.5 μs) daha yüksek bir hızda olağanüstü tam konumlandırma sağlar. SIGMATEK bilinçli bir şekilde sürücünün akım, hız ve pozisyon kontrolü fonksiyonlarını sınırlandırmıştır.

DIAS Sürücülerin dahili veri analizöründe, veri 62.5 μs’ye kadar tarama oranları ile kaydedilebilir ve online olarak yazılım aracında görüntülenir. Yapılandırma parametreleri merkezi kontrol sistemi ile yönetildiğinden, bireysel sürücü bileşenlerini yapılandırmak gereksizdir. Devreye alma ​​süreleri böylece azaltılır ve hatalar önlenir.

Esnek Komple Sistem

DIAS 1000 Sürücüler, gıda işleme ve paketleme teknolojisi, plastik teknolojisi, taşıma ekipmanları ve robotik uygulamalar gibi genelde seri makina üretiminde bulunan çok eksenli uygulamalar için tasarlandı. Ürünün gelişimi sırasında SIGMATEK, seri üretimde kişiselleştirmeyi sağlamak için esnek bir sistem tasarımı üzerinde durdu.Çeşitli performans düzeyleri aynı mekanizma içerisinde paketlenebilir. Bu nedenle, sürücüyü pazara özel gereksinimlere adapte etmek kolaydır.

Harici plug-in enkoder sistemleri esneklik sağlar. Resolver, EnDat 2.1 ve Hiperface DSL mevcuttur. Çeşitli geribildirim modülleri ya da yeni enkoder varyantları kolayca eklenebilir veya değiştirilebilir. Bu nedenle, kullanıcıların uygulamaları için gerekli kesin geribildirim sistemleri her zaman mevcuttur. Kullanılan geribildirim sistemi sürücü tarafından otomatik olarak tanınır. Hiperface DSL, tek bir kablo içinde işleme sinyalleri ve güç aktarımını sağlar. Tek kablo çözümü alan, kablolama tasarrufu sağlar ve netlik artar.

6 Eksen için tek Soğutma Sistemi

Isı yönetimi ile ilgili olarak, böyle kompakt bir tasarım için akıllı bir çözüm gerekliydi. SIGMATEK ürün geliştirme ekibi verimli enerji kullanımı ve dağıtımı sağlayan fan-tabanlı konsepti ve dahili ara devre üzerinde karar kıldı. Böyle kompakt bir sistemde, tüm sistemin değişen piklerin ve oluşan sıcaklıkların (yüklerin eş zamanlılığının) daha iyi üstesinden gelebilmesi için bus bar yönetimi ve soğutma optimal bir şekilde gerçekleştirilebilir. Frenleme sırasında oluşan enerji diğer bileşenlere güç sağlamak için kullanılır.Bu amaçla, ara devreden beslenen entegre edilmiş 24 V besleme de diğer elektroniklere güç sağlar. Kapanma sırasında, kontrolör kısa bir süre için enerji vermeye devam eder. Böylece kontrollü duruş uygulanabilir.

Tek Kaynaktan

SIGMATEK’te olduğu gibi sürücü teknolojisinin otomasyon sisteminin bir parçası olduğu durumlarda, bunun sonucu olarak kontrol ve güvenlik teknolojisine de sorunsuz bir şekilde entegre edilir, evrensel bir mühendislik platformu ile tamamlanır, entegrasyonun derecesi yüksektir ve dolayısıyla makinanın verimliliği artar. Hareket kontrolünden sorumlu LASAL MOTION paketi, PLC programlama ve proje geliştirme aracı LASAL CLASS içine sorunsuz bir şekilde entegre edilmiştir. İşleyiş algoritmaları, proses kontrol ve eksen hareketi de makinenin yanı sıra yazılım içindeki gereksiz arayüzler ve çakışmalar olmadan işlenir. SIGMATEK’te, hepsi bir arada mühendislik ayrıca entegre LASAL Safety Designer’ın TÜV sertifikalı fonksiyonları ile uygulanabilen güvenlik teknolojisini de içerir. LASAL nesne tabanlıdır ve IEC 61131-3 standardını karşılar. Modülerliği ve grafik gösterimi ile kendini kanıtlamış yazılım geliştirme platformu, kullanıcı için bireysel müşteri isteklerini uygulamada maksimum esneklik sağlar. Bu komple çözüm yaklaşımının daha önemli bir diğer tarafı, mühendislik süreleri ve maliyetlerinin önemli ölçüde azaltılabilmesidir.

Geniş Sürücü Kütüphanesi

Sık sık ihtiyaç duyulan fonksiyonlar için, önceden tanımlanmış hareket fonksiyonu bileşenleri ve teknoloji modülleri için çok miktarda seçenek sürücü kütüphanesinde mevcuttur. Bu modüllere örnek olarak, pozisyonlama veya yol kontrolü, elektronik kam, elektronik kam anahtarları, uçan testere, CNC fonksiyonları ve dokuz eksene kadar interpolasyon hareketleri, , sarsıntı sınırlı profiller veya dinamik güvenlik bölgesinden bahsedilebilir. Delta, Scara, Portal ve eklemli robot gibi bazı robot kinematikleri için şablonlar hazırdır. Uygulama teknisyeni uygun modülü seçer, projesine dahil eder ve birkaç parametreyi ayarladıktan sonra doğrudan veya bir simülasyon üzerinde çalıştırabilir. Böylece, kullanıcının herhangi bir programlama yapması gerekmeden hareket kontrolü görevleri rahat bir şekilde uygulanabilir.

LASAL MOTION’ın geliştirilmesi sırasında, kullanım kolaylığı ve eksen komutlarının etkinliğine büyük önem verildi. Örneğin, birkaç eksen sadece tek bir komut çağrısı ile senkronize edilebilir. Senkronizasyon, gerçek veya sanal eksenler üzerinde dişli ile hız, pozisyon, pozisyon ofset üzerinden gerçekleştirilebilir. Kesin sistem kontrolü için, minimum ve maksimum voltaj, ortalama izleme hatası, sıcaklık eğrisi veya eksen başına kontrolör yükü gibi ilgili tüm istatistiki değerler işletim için kullanılabilir. Kapsamlı osiloskop fonksiyonları devreye almayı hızlandırır ve makinenin optimizasyonunu sağlar. Sürüm kontrolü de çok kullanıcılı veya çoklu proje yapılarına ek olarak entegre edilmiştir. Bu sayede, birkaç mühendis aynı anda karmaşık proje uygulamaları üzerinde çalışabilir. “Yetenekli akıllı fabrika” bakış açısı ile LASAL şimdi OPC UA haberleşme protokolünü de destekliyor, böylece makine verisi üretici veya platformdan bağımsız üretim birimleri veya firma yönetimi arasında yatay veya dikey olarak aktarılabilir.

Güçlü ve verimli kullanım ile birlikte, en modern teknoloji, kompakt paket 1000 serisi DIAS Sürücüleri, sürücü teknolojisi yarışında ilginç bir oyuncu yapıyor.