Servo ko'tarish tizimi: Avtomatlashtirilgan ish chiziqlari uchun yuqori aniqlikdagi boshqaruv

Servo ko'tarish tizimlari haqiqiy ishlab chiqarishda millimetrdan kam aniqlikka qanday erishadi

Yopiq konturli teskari aloqa boshqaruvi: o'rin aniqiligini ta'minlaydigan asosiy omil

Servo ko'tarish tizimlari real vaqtda foydalaniladigan axborot almashinuvi tizimi tufayli deyarli aniq nuqtaga yetib borishlari mumkin. Bu tizimlar har bir necha mikrosekundda nima qanday tezlikda harakatlanayotganini kuzatib boruvchi juda yuqori aniqlikdagi kodlaygichlarga tayanadi. Agar nima bo'lsa ham, masalan, 0,005 mm ga chetga chiqsa, tizim avtomatik ravishda uni darhol to'g'rilash uchun quvvatni sozlaydi. Bu esa eski gidravlik tizimlarda kuzatiladigan shu noqulay pozitsiya siljishlarini bartaraf etadi. Shuningdek, kompaniyalar avvalgi harakatlardan o'rganadigan aqlli algoritmlardan foydalanishni boshladilar, bu esa detallarni joylashtirishda kutish vaqtini qisqartiradi. Yaxshi plastinkalar (vafirlar) ishlab chiqarish uchun hamma narsani mikrometrning ulushlarida tekislash talab qilinadigan yarimo'tkazgich ishlab chiqaruvchilar uchun shunday javob beruvchan uskunalar endi ixtiyoriy emas. Bu asosan, ushbu sohada raqobatbardoshlikni saqlab turish uchun zarur shart-sharoitdir.

Yukni, tebranishni va issiqlikka bog'liq siljishni kompensatsiya qilish: Dinamik sanoat sharoitlaridagi ishlash samaradorligi

Haqiqiy dunyo ilovalaridagi aniqlik muammolari haqida gapirganda, odatda uchta asosiy omil ajralib turadi: standart darajalardan plus yoki minus 30% gacha tebranadigan yuk o'zgarishlari, inshoot tuzilmalaridan kelib chiquvchi 5 dan 100 gerchgacha bo'lgan tebranishlar va har bir metr daraja Selsiyga 50 mikrometr cha qadar bo'ladigan issiqlik kengayish ta'sirlari. So'nggi avlod servopresslar aslida barcha ushbu muammolarga bir vaqtda 'ko'p o'qli kompensatsiya tizimlari' deb ataladigan texnologiyalar orqali yechim topadi. Masalan, yuk hujayralari har soniya 500 ta namuna o'laroq doimiy ravishda og'irlikni o'lchab turadi, so'ngra elektr tokini moslashtirib, moslashuvli tezlanish sxemalariga muvofiq mexanizmlar silliq harakatda qolishini ta'minlaydi. Maxsus tebranishni aniqlash qurilmalari — IMUlar — shu noqulay pol tebranishlarini aniqlab, aksariyat silkinish ta'sirini bekor qilish uchun detallarni aks yo'nalishlarda harakatlantiruvchi maxsus algoritmlarni ishga tushiradi; ba'zan nomaqbul harakatlarni 70% gacha kamaytiradi. Shu bilan birga, sharshirgich vintlar va yo'naltiruvchi relslar kabi muhim komponentlarga o'rnatilgan maydanoz termometrlar ma'lumotlarni uzluksiz boshqaruv tizimlariga yuboradi. Keyin bu tizimlar turli materiallarning kengayish xususiyatlariga asoslangan aniq formulalarni qo'llab, harorat kun davomida o'zgarib tursa ham, joylashuv aniqligini faqat 0,02 millimetrgacha saqlay oladi. Barcha ushbu funksiyalar birgalikda mikron darajasida ajoyib doimiy ishlashni ta'minlaydi — bu, jihozlar uzluksiz, dam olinmaydigan holda haftalab ishlaydigan holatlarda juda muhimdir. An'anaviy aktuatorlar ko'pincha vaqt o'tishi bilan asta-sekin siljishga uchraydi va har bir ish smenasi davomida 0,1 mm dan ortiq xatoliklar yig'iladi; ammo zamonaviy tizimlar bu muammoni butunlay oldini oladi.

Avtomatlashtirilgan ishlab chiqarish liniyalari bo'ylab servopressur ko'tarish tizimlarining muhim qo'llanilishi

Yuqori tezlikdagi vertikal uzatish va robotlar yordamida narsalarni tanlab olish hamda qo'yish (takrorlanuvchanlik ±0,02 mm)

Elektronika montajlari va farmatsevtik qadoqlash kabi sohalarda hatto mayda moslanishsizliklar mahsulotlarning nosozligiga yoki tartibga soluvchi organlar tomonidan rad etilishiga sabab bo'lishi mumkin; shu sababli, kodlaygichga asoslangan yopiq kontur boshqaruvi tufayli servodvigatelli ko'tarish tizimlari ±0,02 mm atrofida ajoyib takrorlanuvchanlikni ta'minlaydi. Bu, har bir ishlab chiqarish jarayonidan keyin qo'l bilan qilinadigan qiyin va vaqt talab qiladigan qayta sozlamalarga ehtiyoj yo'qligini anglatadi; shuningdek, ular daqiqada 30 marta dan ortiq tezlikda 'olish va joylashtirish' vazifalarini bajaruvchi robotlar bilan ham a'lo ishlaydi. Avtomobil akkumulyatorlarini ishlab chiqarishda bu darajadagi aniqlik juda muhim, chunki u hujayralarni qatlam-qatlam qo'yish jarayonida nozik elektrod qatlamlarining moslanishsizligini oldini oladi; bu esa energiya saqlash quvvatini hamda akkumulyatorning xizmat ko'rsatish muddatini oshiradi. Shu tizimlar qisqa vaqt ichida (ikki soniyadan kamroq) konveyer lentalari o'rtasida detallarni tezlikni yo'qotmasdan ko'chirish vazifasini ham bajaradi va ba'zi zavodlarda hali ham foydalanilayotgan eski pnevmatik tizimlarga nisbatan rad etilgan detallar sonini deyarli 20% ga kamaytiradi.

CNC mashinalari, konveyorlar va avtomatlashtirilgan saqlash va olib ketish tizimlari (AS/RS) bilan uzluksiz integratsiya: Ishlab chiqarish quvvati va aniqlikni optimallashtirish

Servo ko'tarish qurilmalari CNC ishlab chiqarish markazlari bilan juftlashganda ajoyib ishlaydi va ishlov berilayotgan detallarni yuklash uchun avtomatik ravishda Z o'qi balandligini sozlaydi. Bu qo'lda sozlashni talab qilmaslikka va aerokosmik komponentlar ishlab chiqarishda ishlab chiqarishga oid bo'lmagan vaqtning 25–30% ni tejash imkonini beradi. Avtomatlashtirilgan saqlash va olish tizimlari bilan ulanganda, bu ko'tarish qurilmalari paletlarni uzatish jarayonida hatto nisbatan yuqori tezliklarda ham — odatda taxminan 1,5 metr/soniya tezlikda — mos kelishni ta'minlaydi. Issiqlik boshqaruvi tizimi ularni harorat keng diapazonda o'zgaradigan omborlarda silliq ishlashini ta'minlaydi; bu esa odatda aktuatorlarning aniqliGini buzadi. Shuningdek, ular konveyerlar va ko'rinishni aniqlash tizimlari bilan o'zaro aloqada bo'ladi, bu esa operatsiyalarni yaxshiroq koordinatsiyalashga yordam beradi. Bu ayniqsa soatiga minglab birliklarni qayta ishlaydigan katta elektron tijorat to'ldirish markazlarida juda foydali: tezlik va sifat standartlarini saqlash o'rtasida muvozanatni saqlashga yordam beradi.

To'g'ri servo ko'tarish tizimini tanlash: asosiy texnik va operatsion me'yorlar

Moment va tezlikdan tashqari: nima uchun kompaktlik, issiqlik boshqaruvi va ish rejimi javobi eng muhimdir

Garchi buruvish momenti va tezlik ko'rsatkichlari qog'ozda yaxshi ko'rinsa ham, ishlab chiqaruvchilar ushbu texnik xususiyatlarga ortiqcha e'tibor berishsa, ular kunlik operatsiyalarda haqiqatan ham muhim bo'lgan narsalarni o'tkazib yuborishlari mumkin. Avtomatlashtirilgan tizimlarning zich joylashgan sharoitida maydon cheklovlari juda muhim ahamiyatga ega, ayniqsa, uskunalar 30 kvadrat santimetrdan kichik hududlarga mos kelishi talab etilganda. Issiqlik to'planishi boshqa bir katta muammo bo'lib, hech kim uning haqida gapirmoqchi emas, lekin barcha odamlar uni hal qilishga majbur. Agar temperaturaga nazorat qilinmasa, uzoq ish soatlari davomida pozitsion aniqlik taxminan 15% pasayadi. Aqlli ishlab chiqaruvchilar yoki majburiy havo sovutish tizimlarini o'rnatadi yoki statorlarni suv bilan sovutishni tanlaydi, bu esa aniqlikni odatda plus yoki minus 0,05 mm dan kam darajada saqlashga imkon beradi. Butun kun davomida detallarni tanlab olib, ularga joy beruvchi tizimlar uchun tizimning takroriy ishga tushirish va to'xtatish jarayonlarini qanday qilib bajarishi barcha farqni qiladi. Arzon tizimlar tezda yo'lni tashlab ketadi va faqat 5000 sikldan keyin xatolar 0,1 mm dan ortiq yig'iladi. Yaxshi issiqlik boshqaruvi va aqlli boshqaruv dasturiy ta'minoti tizimlarga boshqalari buziladigan joylarda ham aniqlikni saqlash imkonini beradi; bu esa avtomatik tizimlarning ishlamay qolish va ta'mirlash holatlari sonini kamaytiradi va natijada kompaniyalar uzun muddatda texnik xizmat ko'rsatish xarajatlarini taxminan 40% qisqartiradi.

Savollar boʻlimi

Servo ko'tarish tizimlari nima uchun shunchalik aniq?

Servo ko'tarish tizimlari pozitsiyalash va tezlikni doimiy ravishda nazorat qiluvchi haqiqiy vaqt rejimida foydalanuvchi javob tizimlari hamda batafsil kodlayıcılar orqali aniqlikni ta'minlaydi va kerak bo'lganda avtomatik sozlamalar o'tkazadi.

Servo tizimlar yuk va tebranish muammolarini qanday hal qiladi?

Servo tizimlar yuk o'zgarishlari va tebranishlarga moslashish uchun yuk sensorlari va IMU (Inertial Measurement Units — inertsiyalik o'lchov birliklari) kabi ko'p o'qli kompensatsiya tizimlaridan foydalanadi, bu esa dinamik sharoitda ham barqarorlik va aniqlikni ta'minlaydi.

Qaysi sohalarda servo ko'tarish tizimlaridan eng ko'proq foyda olinadi?

Elektronika montaji, farmatsevtika sanoatida qadoqlash va avtomobil akkumulyatorlarini ishlab chiqarish kabi sohalarda servo ko'tarish tizimlarining aniqlik imkoniyatlardan keng foydalaniladi.

Servo tizimlar boshqa avtomatlashtirish tizimlari bilan qanday integratsiyalanadi?

Servo tizimlar CNC uskunalari, konveyerlar va AS/RS (Avtomatlashtirilgan saqlash va yetkazib berish tizimlari) bilan shovqin-siz integratsiyalanadi, bu turli sanoat sohalarida ishlab chiqarish hajmini va aniqlikni optimallashtirishga, shuningdek, samarali avtomatlashtirilgan ish jarayonlarini ta'minlashga imkon beradi.