Нэвтрүүлэг Серво хөдөлгүүр автоматชлалын системд
Серво драйвийн тодорхойлолт
Серво хөдөлгүүрүүд нь үндсэндээ цахилгаан хяналтын төхөөрөмжүүд бөгөөд моторуудын ажиллагааг болон нарийвчлалтай доор нь байрлалыг зааж өгөх доор мэдээллийн дагуу удирддаг. Серво моторуудтай хослуулбал эдгээр системүүд нь хяналтын нарийвчлалыг сайжруулдаг бөгөөд ирж буй командуудад хурдан урвал үзүүлдэг. Хүмүүс ихэвчлэн роботын хэрэглээнд болон CNC төхөөрөмжүүдэд танил байдаг ч нарийн хөдөлгөөн шаардлагатай бүх газарт ашигладаг. Үйлдвэрлэлийн олон салбарын үйл ажиллагааны автоматжуулалтад эдгээрийг өргөн ашигладагийн шалтгаан нь юм. Серво хөдөлгүүрүүдийг тийм чухал болгож буй зүйл бол ажиллагааны явцад байнга нарийвчлалыг тохируулж байдаг бодит цагийн хүрээнд мэдээллийг буцаан өгөх чадвартай байдаг. Энэ онцлог нь хүрээлэнгийн нөхцөл өөрчлөгдсөн ч нарийн ажиллагааг барих боломжийг олгодог бөгөөд бага мэдээлэлтэй оролцоонуудын улмаас үйлдвэрлэлд гарч буй асуудлыг шийдсэн дараа үйлдвэрийн менежерүүд энэ боломжийг үнэлдэг.
Хурдны зохицуулалтаас хамаарах үндсэн ажил
Серво хөдөлгүүрүүд нь хөдөлгөөний удирдлагын системээс өндөр динамик ашиглалт авахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд тэд ялгаатай ачааллын нөхцөл байдалтай ажиллах чадвартай. Эдгээр хөдөлгүүрүүд нь үндсэн хэв маягийг ажиллуулахас илүү их зүйлийг хийдэг - автомжуулалтын системүүдийг гладкийн шиг хөдөлгөөнтэй, үр ашигтай ажиллуулах боломжийг олгодог. Одоо серво хөдөлгүүрүүдийг зөвхөн үйлдвэрт л биш, нисэх онгоцны удирдлагын систем, роботын цуглуулгын шугам зэрэг олон газар ашиглаж байна. Тоон мэдээлэл ч энэ талаар баталж байна. Серво хөдөлгүүрт систем рүү шилжсэн үйлдвэрүүд нь циклийн хугацааг дунджаар 15-20% бууруулж, нийт бүтээгдэхүүнийг нэмэгдүүлдэг. Үйлдвэрлэлийн процессын хувьд хурд болон нарийвчлалыг шаарддаг үед төрөл бүрийн салбарын үйлдвэрлэгчид серво хөдөлгүүрийг стандарт тоног төхөөрөмж болгон хөрвүүлж байгаа нь гайхалтай биш юм.
Серво драйв системийн үндсэн багц
Серво мотор: Энерги, нарийвчлан
Серво моторууд нь цахилгааныг нарийн механик хөдөлгөөн болгон хувиргах үүрэгтэй тул орчин үеийн автоматжуулалтын тогтолцоонд маш чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Ихэнх серво моторууд нь тогтмол гүйдэл (DC) эсвэл хувьсах гүйдэл (AC) ангилалд хуваагддаг бөгөөд ажлын хүчний моментын шаардлагын дагуу өөр өөрт тохиромжтой байдаг. Сүүлийн үед үйлдвэрлэгчид илүү бат бөх хайлш болон сайн дулааныг тусгаарлах материалуудыг ашиглаж эхэлснээр моторууд эвдэрсэн байдалд илүү урт хугацаанд ажиллах, ачаалал дор илүү сайн ажиллах чадвартай болсон. Өнгөрсөн хэдэн жилийн доторх төрөл бүрийн салбарын тайлангуудын мэдээлснээр серво моторууд нь хуучин төрлийн моторуудтай харьцуулахад дунджаар 30%-иар илүү үр ашигтай ажилладаг байна. Бага зөрөөтэй эсвэл хурдан үйлдвэрлэлийн өөрчлөлттэй аж ахуйн нэгжүүдэд энэ үр ашиг нь цаг хугацааны дагуу шууд зардлыг бууруулдаг. Тиймээс нарийн нарийвчлал шаарддаг үйлдвэр, роботын монтажийн шугам болон CNC төхөөрөмжүүдэд серво моторуудыг өргөн ашигладаг.
Хөдөлгөөний байгууламж: Урчлагын үргэлжлэл
Хөдөлгүүрийг бодит цагт үүдэнд явагдаж буй үйл явдлын дагуу зохих байдлаар хариу үзүүлэхийн тулд хяналтын дохиог нэмэгдүүлэхэд түлхэлт өгдөг. Энэ явагдвал серво систем нийтэдээ командууд өөрчлөгдөх эсвэл ачаанууд шилжих үед хурдан хариу үйлдэл үзүүлэх чадвартай болох бөгөөд энэ нь бүх зүйлсийг бүхэлд нь өөр өөр нөхцөл байдалд ч гэсэн гладко ажиллуулах боломжийг олгодог. Орчин үеийн түлхэлтийн нэгжүүд нь жинхэнэ хөдөлгөөнийг нарийн удирдах чадвартай олон дэвшилтэт алгоритмуудыг агуулж байдаг. Эдгээр ухаалаг онцлогууд нь системүүдэд бодитоор хүрээгүй нарийн чанарын ажлуудыг гүйцэтгэх боломжийг олгодог. Үйлдвэрлэгчид эдгээр нэгжүүдийг аюулгүй байдал, үр ашигтай ажиллагааны шаардлагыг хангахын тулд манлайлалын байгууллагын дүрэм журмын дагуу бүтээдэг. Тэдгээрийг олон төрлийн шалгалтанд хамруулж, түүний ажиллагаа нь үйлдвэрийн талбайгаас эхлээд эмнэлгийн тоног төхөөрөмжүүдийн бүрдэл хүртэлх олон төрлийн хэрэглээнд аюулгүй ажилладгийг баталгаажуулах ёстой.
Буцаалт төхөөрөмж (Энкодер/Резолвер)
Энкодер, резольвер зэрэг төхөөрөмжүүд нь серво хөдөлгүүрийн байрлал болон хурдны мэдээллийг зөв тохируулахад маш чухал ач холбогдолтой байдаг. Энкодерууд нь ёсоороо юмны физик байрлалыг хөдөлгөөнд оруулж, цахилгаан дохиунууд болгон хувиргадаг бөгөөд энэ нь хөдөлгүүрт яг юу болж байгааг мэдэгдэх боломжийг олгодог. Хөдөлгүүр нь эдгээр дохиунуудыг ашиглан хөдөлгөөнийг нарийн хянах боломжтой болдог. Резольверуудыг ихэвчлэн инженерийн төрөл бүрийн хүнд нөхцөлд илүү бат бөх байдлаар баригдсан тул энкодеруудаас илүү тэсвэртэй байдаг. Тэдгээ нь хөрс, хэлбэлзэл, температурын хил хязгаарыг илүү сайн даах чадвартай байдаг. Үйлдвэрлэлийн туршлага нь эдгээр төхөөрөмжүүдээс гарах чанарын мэдээлэл нь системийн ажиллагааны чанарыг сайжруулахад ихээхэн нөлөө үзүүлдэг гэдгийг харуулж байна. Мэдээлэл бүрэн нарийн байвал үйл ажиллагааны алдаа багасдаг. Тиймээс үйлдвэрлэгчид эдгээр хэсгүүдийг серво системүүдийг өөр өөр нөхцөл байдалд үр ашигтай, нарийвчлалтай ажиллуулахын тулд маш чухал гэж үздэг.
Серво драйв ямар аргаар ажилладаг вэ: Татаж авах циклийн хяналт тайлбар
Тушаалын сигналыг procession
Серво хөдөлгүүрүүд нь удирдлагын системээс ирж буй командын дохионуудыг боловсруулах үед чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Эдгээр дохионууд нь моторуудыг байршлыг зохицуулах, хурдыг удирдах, эсвэл эргэлтийн моментийн түвшинг удирдах үед яг юу хийхийг зааж өгдөг. Энэ бүх систем сайн ажилладаг болохын тулд ордог нь үнэндээ дижитал командуудыг мотор ойлгох боломжтой зүйл болгон хувиргах явдал юм. Үүнийг үр дүнтэй хийх нь хөдөлгөөн үүсгэх аналог дохионууд болгон хувиргах замаар бүх зүйлийг глад болгон ажиллуулахад чухал нөлөө үзүүлдэг. Энэ хувиргах үе шат нь бүх зүйлийг урсан хөдөлгөөнтэй, доголдолгүй ажиллуулахын тулд маш чухал байдаг. Цаг үеийн боловсруулалт ч мөн л маш чухал байдаг. Тухайлбал, машин механизмүүд үйлдвэрийн талбайн өөрчлөгдөж буй нөхцөлд мөн автоматжуулалтын тохижуулалтанд цаг хугацааны ямар ч бага зөрүү гарахыг зөвшөөрөх боломжгүй үед мөгц урвал үзүүлэх шаардлагатай байдаг.
Үргэлжлээд алдааны засвар
Серво хөдөлгүүрүүд нь системийн ажиллагааг хянах, асуудлыг үүсч байгаа үед нь засахад маш сайн бөгөөд энэ нь нарийвчлалтай ажиллагааг баталгаажуулдаг. Юмны байршил эсвэл хөдөлгөх хурдны хувьд асуудал гарвал эдгээр хөдөлгүүрүүд тогтмол зөв засвар хийдэг. Орчин үеийн серво системүүдэд баригдсан ухаалаг алдаа засварлах онцлог нь тэдгээрийг илүү сайн ажиллуулах, урт хугацаанд тогтвортой байх боломжийг олгодог бөгөөд үйлдвэрлэлийн явцад гардаг санагдамтгай зогсолтыг бууруулдаг. Цаг тухайд нь засвар хийх чадвартай болсны дараа зарим үйлдвэрлэгчид гэмтэл 30%-иар буурсан гэж мэдэгдэж байна. Энэ төрлийн итгэл үнэмшил нь машинуудыг өдөр бүр тогтвортой ажиллуулах, хүлээгүй завсарлагаа гаргахгүйгээр ажиллуулахад маш их ялгаа гаргаж авдаг.
Хүч / Хурд / Загварлагч
Хүчний момент, хурд, байршил нь зөв харьцаатай байх нь серво системийн бодит ажиллагаанд ихээхэн нөлөөлдөг. Эдгээр систем нь бодит цагт өгөгдөл үүсгэх үед үйл ажиллагааг тасралтгүй настройка хийдэг үлгэр мөрдөгч циклд ихээхэн тулгуурладаг. Эдгээр циклүүдийг дотоод автоматаар удирдах болон ажиллагааны тоон өгөгдөл, командын оролтын дагуу зохицуулах үйл явц гэж төсөөлөөрэй. Серво хөдөлгүүрүүд нь үйл ажиллагааны горимыг маш хурдан солих чадвартай тул тусгай төхөөрөмж солихгүйгээр хүнсний мөрөөс эхлээд хүнд даацын материалыг зөөх хүртэлх бүх зүйлийг хийх боломжтой болгодог. Бодит үйлдвэрийн мэдээллийг судалбал тодорхой зүй тогтол ажиглагддаг. Эдгээр параметрүүдийг нарийн удирдаж чаддаг үйлдвэрүүд нь тогтвортой чанартай бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэдэг байна. Тиймээс олон дэлгүүр эхний үедээ зардал ихтэй байсан ч чанарын удирдлагын шийдлүүдэд хөрөнгө оруулдаг.
Серво загварлагчдын төрлүүд ба тэдгээрийн хэрэглээ
Аналог ба Digital Серво загварлагч
Аналог ба дижитал серво хөдөлгүүрүүд өөр өөр ажилладаг бөгөөд олон төрлийн хэрэглээнд өөрийн онцлог давуу талыг авч ирдэг. Аналог хувилбар нь ихэвчлэн энгийн төхөөрөмжүүд бөгөөд нарийн байршилт чиглэлд онцгой анхаарал хандуулахгүйгээр хөдөлгүүрийг ажиллуулах шаардлагатай үндсэн ажлуудад тохиромжтой байдаг. Дижитал серво хөдөлгүүрүүдийн хувьд төхөөрөмж дотор нь компьютерийн технологийг ашигласнаар операторууд хөдөлгөөн, урвалыг илүү нарийн удирдах боломжийг олгодог. Энэ нь роботын монтажийн үйлдвэрт эсвэл нарийн дундаж хэмжээнд хэсгүүдийг үйлдвэрлэх үед маш их ач холбогдолтой байдаг. Эдгээр хоёр төрөл нь маш ялгаатай шинж чанартай байдаг тул үйлдвэрүүд өөртөө шаардлагатай ажлыг гүйцэтгэхэд тохирохыг нь сонгодог. Зах зээлийн одоогийн байдлыг үзвэл сүүлийн үед дижитал систем рүү огцом шилжсэн байна. Олон салбарын компаниуд нарийн нарийвчлалтай ажиллагаатай, мөн дунд болон урт хугацаанд энерги хэмнэлттэй төхөөрөмжүүдийг шаардаж байна.
Төрөл бүрийн шугамд суулгагдаж болох боловсрол (EtherNet/IP, POWERLINK)
Үйлдвэрлэлийн автоматжуулалтын өнөөгийн орчинд сүлжээн дээр ажилладаг серво хөдөлгүүрүүд нь төхөөрөмжүүдийн хоорондын харилцан яриа хөгжүүлэх, том системүүдтэй нэгдэх боломжийг олгож байна. Жишээлбэл, EtherNet/IP болон POWERLINK протоколууд нь хэсгүүдийн хооронд мэдээллийг хол хоорондоо чөлөөтэй шилжүүлэх боломжийг олгож, тэдгээрийг илүү нарийвчлалтай ажиллуулах боломжтой болгодог. Бүх зүйлсийг хооронд нь холбох чадвар нь системийг илүү найдвартай болгох, суурилуулалтын анхны зардлыг бууруулах, үйл ажиллагааны сэргийлэлтийн зардлыг багасгахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэ нь оюун ухаант үйлдвэрлэлтийн чиг хандлагыг дагаж буй байгууллагуудын үйлдвэрүүдэд өргөн нэвтэрсэн байна. Маркетингийн таамаглал нь холбогдсон шийдлүүдэд эрэлт өсөж байгааг харуулж байгаа бөгөөд сүлжээнд суурилсан системүүд нь онцгой байдал биш, харин ерөнхий болон стандартчлагдсан болон байгааг илтгэнэ. Техникийн талаас л биш, үйл ажиллагааг гүйцэтгэхэд цаг, мөнгө хэмнэх, үйлдвэрлэлийн салбаруудын өрсөлдөөнд бизнесийн давуу талыг олгож байна.
Шинэ суурь драйв технологийн хамгийн сайн үр дүн
Эрсдэлтэй зочилт
Онцгой нарийвчлалын хүрээнд ажилладаг серво хөдөлгүүрүүд нь олон салбарт чухал ач холбогдолтой байдаг. Үйлдвэрлэлийн газрууд, роботын цуглуулгын шугам, эсвэл автомжуулсан процессын үед зүйлсийг зөв зориулалтын байрлалд нь авчрах нь бүх зүйлийг шийддэг. Эдгээр хөдөлгүүрүүд нь дотоод ажиллагааг хянах болон шаардлагатай үед жижиг засвар хийх боломжтой сайн дэмжлэг үзүүлэх системтэй ирдэг тул деталь бүр бүрэн нарийвчлалтай байна. Эдгээр ашигтай талууд нь үйл ажиллагааг хөнгөвчлөхөөр ажилладаг. Машины нарийвчлал сайн байх тусам үйлдвэрлэлийн явцад материалыг бага хэмнэж, урт хугацаанд мөнгө хэмнэнэ. Эдгээр нарийвчлалтай системүүдэд шилжсэн үйлдвэрүүд нь гаралтын хурдны талаарх түүхүүдийг хэлж байна. Мөн дэлгүүрийн талбайд гарч буй алдааны тоог багасгаж байна. Зарим нь энэ төрлийн технологи нь үйлдвэрлэсэн бүтээгдэхүүн болон ажиллагааны чанарын хувьд амжилтыг хэмжих аргачлалыг бүрэн өөрчилсөн гэж хэлдэг.
Аж ахуйн системд энергийн ашиглалтын үнэ цэнэ
Үйлдвэрлэлийн төхөөрөмжүүдэд хэрэглэгдэх цахилгааны хэмнэлтийг бий болгохын тулд серво хөдөлгүүрүүдийг зохион бүтээсэн байдаг. Цахилгааны нийт хэрэглээ буурах нь сар сарын турш ашиг хэмнэлтээр хуримтлагдана. Энэ нь байгаль орчны шаардлага бүрэн батж байгаа үед үйлдвэрлэгчдийн анхаарлыг татах нэгэн чухал хүчин зүйл юм. Эдгээр системүүдийн онцлог нь тэдгээрийг байнга дүүргэн ажиллуулахын оронд ажлын бодит ачааллын дагуу цахилгааны хүчийг тохируулж чаддэг явдал юм. Сүүлийн үеийн зах зээлийн шинжилгээний дүнгээр уламжлалт хөдөлгүүрийн хяналтаас серво хөдөлгүүр рүү шилжсэн компанийн цахилгааны зардал нь өмнөхөөсөө ойролцоогоор тал буурдаг байна. Ийм төрлийн ашигт ажиллагааны сайжруулалт нь олон үйлдвэрүүд бүхэлд нь ногоон инициативийн хүрээнд хуучин төхөөрөмжийг серво хөдөлгүүрээр солихыг хүсдэг шалтгаан болоод байна.
Автоматик төрөл бүрийн холболтуудтай нэгтгэл
Серво хөдөлгүүрүүд автомжуулалтын сүлжээнд холбогдоход үйлдвэрлэлийн систем хэр зэрэг нэвтрэн орж, үр ашигтай байж болохыг өөрчилдөг. Эдгээр хөдөлгүүрүүд нь олон харилцаа холбооны протоколуудтай ажилладаг тул үйлдвэрийн талбайн өөр өөр хэсгүүд бие биетэйгээ гладкоор харилцан ярилцдаг бөгөөд технологийн тусгаарлагдсан аралуудыг үүсгэхгүй. Үр дүн нь? Үйлдвэрийн менежерүүд нэг төв байрнаас удирдлагыг сайжруулж, үйлдвэрлэлийн шугам дагуух бүх үйл явдлыг хянах боломжтой болдог. Бодит байдал дээрх шалгалтаар серво системүүдийг зохион байгуулан нэвтрүүлсэн үйлдвэрүүд нэг жилийн дотор үр ашиг 15-20% нэмэгдсэн байдаг. Мөн орчин үеийн ихэнх серво хөдөлгүүрүүд нь хуучин сүлжээний стандартуудтай сайн ажилладаг тул компанийн системийг шинэчлэх үед бүхэлд нь хаях шаардлагагүй болдог. Энэ нь урд үеийн нийцэх чадвар нь тэлэлтийн төслүүдийг хялбар болгож, машин механизмуудыг хэдэн жил илүү урт хугацаанд дээд ашиг үр ашигтай ажиллуулах боломжийг олгодог.
Түгээмэл асуулт
1. Автоматик системд серво драйв юу вэ?
Серво драйв нь моторын ажиллагаа болон зорилгоор суулгахыг зөвлөх электрон зүйл юм. Энэ нь зөвхөн зөв зөвлөгөө өгч, аккурат хөдөлгөөнийг хяналттай болгох шаардлагатай ажилуудад маш том хэрэгтэй байдаг, жишээлбэл роботtechnics болон CNC машинууд.
2. Серво драйв яаж энергийн үнэт зөөвөрлөх вэ?
Хугацааны хувьд бууралттайгаар зөвлөгөө үзүүлэх, үйлдвэрлэлийн байршилд суурилсан үйл ажиллагаагийн хэрэгсэл болон бодит цагийн загварын хэрэглээнд нөөц тусгахад зориулж шинэчлэгдсэн модун сэрвөө драйверүүд тогтмол хөдөлгөөнтэй эргүүлэхийг зориулж байна.
3. Сонголтын хамгийн их үндсэн нь юу вэ серво хөдөлгөөн системууд?
Энкодер, резолвер гэх мэт санал хүсэлтийн хэрэгслийн үндсэн орчинд суурилсан үүрэг, хурдны мэдээллийг өгч, зөвлөгөөний хэрэгслийн хөдөлгөөнтэй зөвлөгөө үзүүлэхийг зориулж байна.