Повышение операций роботов с точной сервоприводной технологией движения

Сервоприводы — технология выбора для робототехники, и сервоприводные системы играют важную роль в управлении вспомогательным оборудованием вокруг роботов для загрузки и выгрузки деталей и продуктов. Термин «управление движением» для промышленного автоматизационного оборудования обычно применяется к использованию электрических сервоприводов, приводов и контроллеров для управления различными осями движения робота. Однако сервоприводные системы также фундаментальны для мониторинга, вычислений и управления активностью конвейеров, захвата и другой манипуляционной аппаратуры.

Сервоприводы преобразуют электрическую мощность в точно управляемое движение. Эти моторы управляются приводом, который командуется контроллером. Каждая из этих функций может выполняться отдельным устройством (Рисунок 1) или иногда комбинироваться. Конструкторы должны определять требования приложения для:

• Скорости и разгона/торможения

• Точности позиционирования и скорости

• Числа связанных осей

• Силы

• Цикла работы

• Высокоуровневой автоматизации и интеграции

У пользователей есть несколько вариантов автоматизации. Они могут использовать выделенный сервоконтроллер со встроенными промышленными протоколами вроде EtherNet/IP, PROFINET или других. Другой вариант — программируемый логический контроллер (ПЛК), поддерживающий специфические инструкции управления движением. Для приложений со сложными требованиями интеграции и/или многими степенями свободы использование ПЛК с возможностями управления движением может обеспечить лучшую коммуникацию и общую координацию.

Многие пользователи считают, что выбор сервоприводного оборудования от одного поставщика обеспечивает наименьший риск и наивысшую производительность. Этот подход предоставляет масштабируемый набор вариантов для решения любого приложения (Рисунок 2).

Частое применение сервоприводного движения включает машины для формирования коробок, вместе с конвейерами подачи контейнеров продукта, снабжающими робота, и больше конвейеров и упаковочного оборудования вниз по течению от робота. Каждый из этих элементов должен быть высоко скоординирован с другими, чтобы подавать коробки и продукты к роботу с нужной скоростью, чтобы коробки можно было заполнить и затем разгрузить.

Конструкторы могут воспользоваться передовыми возможностями движения для плавной обработки продукта и ускорения позиционирования, избегая переворачивания или скольжения продукта. Для производственных линий, обрабатывающих разные размеры продуктов, некоторые сервоприводные системы предлагают изменяемые профили кулачков, позволяя системе быстро выполнять переналадку для множественных размеров продуктов. Некоторые из этих возможностей доступны только в полнофункциональных линейках сервоприводных продуктов. Наконец, самые способные сервоприводные системы предоставляют расширенную аналитику и диагностическую информацию для помощи пользователям в оптимизации работы и максимизации времени бесперебойной работы.

Сервоприводы используются на борту роботов за их мощность, скорость и точность. По тем же причинам сервоприводы широко используются для выполнения движений управления оборудованием, связанным с роботом. Хотя верно, что сервоприводное управление движением добавляет степень сложности и затрат любому проекту, эти системы надежны и эффективны в эксплуатации и обеспечивают требуемый высокий уровень производительности.

Учитывая высокую степень интеграции, обычно требуемую для сервоприводных систем, и растущую потребность в оперативных и диагностических данных, конструкторы должны учитывать возможности коммуникации и 상호операбельности сервоприводных систем при выборе платформы. Выбор технологий сервоприводного управления движением из портфеля промышленных продуктов может снизить риск и обеспечить лучшую производительность.