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解決事例
我找不到最好的機制!

伺服和舞步的“好點”!快速移動,準確定位。

自動組裝機制造商I公司 (員工數:約500名)

Problem

近年來,隨著經濟的增長,作為世界生產大國的中國的人工費也在不斷上漲,原來的勞動密集型商業模式也出現了衰退。在這種情況下,將過去由專用設備和手工作業完成的工序自動化的“省人化”趨勢正在加快。另外,生產體制也從規格產品的大量生產向多品種小批量生產轉變,因此各FA設備廠商需要滿足有助於維持質量和產量的新“自動化需求”。

要求準確性的“自動組裝機”新機型,但工作臺傾斜裝置存在問題...

從事各種自動設備、組裝機等產品開發和生產的I公司,鑒於中國生產一線對省人化需求的擴大,最近開始著手開發通用性更高的新型自動組裝機。然而,在開始開發之後,它立即面臨技術問題。

之所以這樣說,是因為新車型並不是單純地從上方組裝,而是為了從側面或斜面組裝復雜結構的部件,雖然採用了傾斜工作臺的傾斜機構,但卻沒有找到最合適的係統。作為最便宜、最簡單的方法,在最初試制的空氣控制中,傾斜工作臺的動作過於粗糙,無法達到預想的精度。

伺服系統、步進系統、氣控系統……什麼系統最好? ?

傾斜工作臺的機構需要以高精度快速停止到預定角度。由於空氣控制的精度不夠高,因此I公司研究了不同的裝置。公司開發部經理K先生說:。

「伺服系統和步進系統都有優點和缺點,各有優缺點。伺服系統可以期望精度較高,但參數設定複雜,價格較高。步進系統雖然有成本優勢,但我擔心失去同步。由於如果更改組件,負載會發生變化,因此我不確定增加容量是否會防止設備變大,並且由於這是設備的關鍵機制,因此我們需要以某種方式找到解決方案。同時解決這兩個問題的機制。

挑戰
  • 希望將工作臺快速、高精度地傾斜到確定的角度。
  • 我想讓控制盡可能簡單。
  • 我想盡可能降低成本。

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Solution

這正是步進和伺服的“優點”!通過“高速、高精度定位”實現最佳結構!重點是“無失調”

K 先生與一位曾與他有過其他產品業務往來的山洋電氣銷售代表討論了這些問題。對此,負責人提出了閉迴路步進系統`` SANMOTION 型號PB (閉迴路)''。 K先生對透過將伺服系統和步進系統的最佳部分結合起來可以滿足所需性能的想法產生了濃厚的興趣,因此他立即要求進行選擇。

後來,當K先生看到選型結果時,驚訝地發現馬達尺寸出奇的小。
「馬達比我想像的要小,所以我很擔心,所以我查了一下,發現SANMOTION 型號PB (閉迴路)在低速和停止時具有高扭矩,因此可以將其做得比伺服馬達更小,用於這種情況應用程式」(K 先生)

此外,K先生也重點介紹了步進系統不會出現「失步」這一弱點的特徵。
「它是閉環控制,用編碼器來控制定位,就像舵機一樣,所以不會失步,而且像步進一樣,可以在短距離內快速移動,完美定位。而且,它具有位置修正控制,因此即使組裝品的負載發生變化,也不會產生位置偏差,可以期待高精度。

另一個主要優點是,像步進系統一樣,不需要複雜的參數設定。

通用I/O,輕松控制!減輕上級負擔

「此外,推薦的驅動器具有編程功能,通過從外部指定I/O點,可以輕松定位。由於它可以通過通用I/O輕松控制,我們能夠立即進行原型設計。它可以減輕上層的負擔,從而減輕設計負擔。」(K先生)

透過實際設備測試,我們確認了結合伺服系統和步進系統優點的運作特性提高了設備的可靠性並縮短了循環時間。此外,除了這些特點之外,成本明顯低於伺服系統的事實也支持了K先生安裝該系統的決定。

這樣,I公司認定能夠以最小的成本實現最大的效能提升,很快就決定採用「SANMOTION 型號PB (閉迴路)」。 K先生說:
“我們很高興能夠成功開發出一款從傳統產品中脫穎而出的產品,並且能夠為提高客戶生產線的效率和速度做出貢獻。”

有關步進馬達的更多信息,請另參閱「什麼是步進馬達?解釋其機理、類型、如何使用它(驅動方法和控制方法)、優點和特點」。

效果
  • 利用伺服和步進的“優點”,實現了高速、高精度定位。
  • 通過基於通用I/O的程序簡易控制,減輕了CPU的負荷和設計人員的負擔。
  • 與伺服係統相比,成本大幅降低。
  • 通過閉環控制實現“零失調”,通過“防止完全停止及錯位”縮短了生產周期。

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