Yn Disodli Yrrwyr Servo Un-echelin â Yrrwyr Servo Llwyr-echelin EtherCAT: nid dim ond arbed gofod, ond hefyd y rhain o blith toriadau perfformiad

Cydsynhaddiad Ultra-Precis ar gyfer Rheoli Symudiad Tâl CNC 4-Echwyn

Jitter isel-gicrosegwnd a chydsynhaddiad cloc dosbarthol mewn systemau EtherCAT aml-echwyn

Mae'r gyrrwr servo EtherCAT ar gyfer lluosog echel yn cyd-uno ar lefelau hynod o uchel oherwydd technoleg y clock dosbarthol sy'n cyd-uno popeth â thŵr un clock meistr â jiter gannheuol is na chwbl un microsecond. Mae'r gosodiad hwn yn atal y gwallau amseru anafus hynny rhag cyrraedd a'u hadnabod rhwng echelau gwahanol, sydd yn rhagfyr iawn wrth weithio ar siapiau cymhleth. Gall gwall o dim ond 5 microsecondau ddifrodi ansawdd arwyneb y rhannau. Ni all systemau traddodiadol sydd yn seiliedig ar bwlseuon cyd-fynd â'r hyn sydd wedi'i wneud gan EtherCAT â'i stampiau amser hardwares. Mae'r stampiau hyn yn darparu cyd-uno o tua ±50 nanosecwnd, pa mor lawr bynnag yw'r nifer o echelau sydd yn ymwneud, gan sicrhau bod y offer yn aros yn berffaith yn eu cyd-drefn wrth wneud toriadau cylchrol cyflym. Mae'r system cyfan hefyd yn gweithio yn wahanol - mae'n delio â chyfarwyddiadau lleoliad i gyd ar yr un pryd yn hytrach na chychwyn ar un ar ôl y llall. Mae hyn yn golygu bod peiriannau'n gallu newid rhwng lwybrau toriadau â phrecisiwn anhygoel i lefel nanometrau. Mae'r canlyniadau mewn byd go iawn hefyd yn gefnogi hyn. Yn ôl Adroddiad Dynamiagau Peiriant y llynedd, mae siopau sydd yn defnyddio'r systemau hyn yn gweld gostyngiad o tua 37 y cant yn y rhannau a gafodd eu gwerthu oherwydd gwrthdrawiadau yn ystod tredio cyflym.

Rhyngosodiad mewn amser real ar draws pob echelin: Cyflwyno contu rhaglennu gwyddonol sydd yn llifadwy a chyda uchder o ffideliad ar beiriant torri CNC pedwar-echelin

Pan fydd yn rhaid trafod tair-echelin CNC, mae cyfateb echelau cydgweithredol yn gwneud gwahaniaeth go iawn, gan ei fod yn cyfrifo llwybrau'r offer ar draws pob echelin corffor yn unig. Gadael bychan o arolygu rhwng pob segment yn y ffordd hen o wneud pethau â chyfateb segmented yn arwain at olion anghywir sydd yn ymddangos ar rannau crwm. Felly mae systemau EtherCAT yn newidwyr gêm: maent â chyfnodau cylch dan 5 microsecond sydd yn adolygu lleoliad, cyflymder a pherthnas yn parhau. Mae hyn yn caniatáu i'r peiriannau wneud yr hyn rydym yn ei alw'n wir cyfateb spline, lle mae pob echelin yn symud ynghyd yn glir heb unrhyw neidio. Ar gyflymderiadau bwydo dros 20 metr y funud, mae'r peiriannau hyn yn cadw cysonrwydd cyfeiriad i 0.02 micrometr. Ac mae bonus arall hefyd: gall y pŵer cyfrifiadurol ganiatáu i'r system gompensu am ehangu thermol a chweliad mecanegol wrth gario contoriau. Mae hyn yn arwain at welliannau o 80% yn y manwlacht proffil yn olygu na all systemau gyrru tonnau traddodiadol eu cyrraedd.

Pan nad yw cyd-synhwyro'n gryfach yn ddigon: Pam mae ansawdd peiriannu'r camshaft yn dibynio ar ffeidio torque cydlynu—nid yn unig ar amseru

Nid oes cyd-droelliad perffaith yn ddigon i atal camlygriad y lobi wrth weithio camshafts, gan fod y grymoedd torri annheg hynny'n creu camgyfeiriadau sydd yn seiliedig ar droelliad. Mae rhai gyrrwyr servo aml-echelin yn dod i'r achos hwn i'w helpu. Maen nhw'n defnyddio rhywbeth a elwir yn 'ffeedfforwd troelliad cydsynhwyddedig'. Yn esiampl, mae'r rheolwyr gyrrwr hyn yn edrych ymlaen i weld faint y bydd y llwyth yn newid ac yn addasu'r allbwn cyfred cyn i unrhyw broblemau lleoliad digwydd. Mae'r system yn edrych ar bethau fel sut mae'r toriadur yn cydweithio â'r deunydd a'r cyflymder yr yw'r deunydd yn cael ei dynnu oddi ar wahanol onglau. Yna mae'n anfon signalau troelliad cywiro tua 100 microsecond wedi bod yn adnabod y grymoedd. Mae hyn yn cadw popeth yn ei le cywir er hyd yn oed pan mae'r llwythoedd yn parhau i newid. Dangosodd profion bod hyn yn lleihau'r camgyfeiriadau proffil gan bron i hanner yn y jurnals crafftu cylchdroi o stal cryfhaledig, yn ôl y Journal of Advanced Manufacturing o'r flwyddyn ddiwethaf. Os yw cynhyrchwyr yn hepgor y math hwn o gompensiad dinamig, nid oes gwerth mawr i'w cyd-droelliad manwlach i'r nanosecynnau dim byd, oherwydd y bydd problemau arwynebedd o chattering dal yn codi.

Densrwydd Pŵer Uchderol ac Ymateb Dynamegol mewn Architecthurion Gyrru Aml-echelin

allbwn 2.3× uwch o bob uned cyfaint yn erbyn gyrrwyr un-echelin ar wahân (adnabod yn ôl safonau profi IEC 61800-3)

Pan edrychim ar systemau aml-echelin, maen nhw'n cyfuno electronig pŵer a chyflaith oeri i mewn i un modiwl cyfyngedig yn hytrach na pharhau â'r rhannau ychwanegol sydd yn dod â gosodiadau un-echelin ar wahân. Yn ôl safonau profi fel IEC 61800-3, gall y systemau integredig hyn gynyddu densrwydd pŵer gan tua dwy a hanner gwaith o fewn yr un cyfaint. Mae adnewyddu tairnau CNC pedwar-echelin hefyd yn elwa'n sylwadwy o'r dull hwn. Mae'r ceiniogau sydd eu hangen yn dod yn 60% llai roughly heb colli unrhyw berfformiad torri, sydd yn bwysig iawn pan fydd gofod llawr y ffatri yn cyfyngedig. Mae buddiant arall yn dod o ddylunio'r ffwythiannau DC sydd yn rhannu, sydd yn lleihau'r colli egni gan tua 18% dros gosodiadau traddodiadol â gyrrwyr unigol. Rydym wedi gweld hyn yn gweithio'n dda yn ystod gweithrediadau peiriannu hirach ble mae effeithlonrwydd yn bwysig iawn.

amser sefydliad 40% yn gyntaer mewn toriadau cyfesur 4 echelin—sydd â'i gwblhau trwy optimeiddio'r cylch cyfred cyffredin

Pan mae cylchoedd y cyfred yn cael eu cyd-synhredu ar draws pob echelin, mae hyn yn tynnu'r oediadau anghydfydd hynny sydd yn taro systemau disgrethol traddodiadol. Ar gyfer toriadau cymhleth fel llwybrau offer hyperbolig, mae'r gosodiad hwn yn caniatáu i'r peiriannau sefydlu 40% yn gyntaer tra bo'u harbed o lefel manwlachder o 0.01 mm yn cael ei chadw. Mae'r system yn gweithio trwy optimeiddio'r cysylltiad torque rhwng echelinau gwahanol mewn amser real. Yn esiampl, pan mae un motor yn cynhyrchu grym ychwanegol yn ystod y gweithrediad, mae'r pŵer hwn yn mynd yn uniongyrchol i gefnogi motors eraill sydd ag angen cyflymiad ychwanegol. Beth sydd o bwys i weithgarwch preifat? Wel, mae'r trosglwyddiadau grym dynamaidd hyn yn curtio cyfnodau gwrthdrawiad tua 22 miliseiniad yn ystod gwaith gorffen, sydd yn gwneud gwahaniaeth sylweddol i faint o hygrededd sydd ar wynebau ar ôl tori.

Integrhau symlified a chynnydd yn y cynhyrchiant â thechnoleg un-gablw

Elinir cylchoedd sefyll-a-mynd: Rheoli mewn symudiad parhaus trwy rag-ffeedio torwedd/safle cyd-synhwyredig

Mae Techneg Un Câbél, neu OCT yn ei fyrthiad, yn gwneud pethau llawer symlach trwy leihau'r pŵer a'r data i un câbél yn hytrach na nifer o gâblelau. Mae hyn yn lleihau'r cymylau gweithrediad angenrheidiol hynny tua 60% yn ôl profion. Ond yr hyn sydd yn bwysicach yw sut mae'n gweithio yn ystod gweithrediadau go iawn. Gall y system gadw gwybodaeth am dorwedd a safle yn llifo gyda'i gilydd ar bob echelin, felly nid oes unrhyw atalwyr a dechrau anghyffredin wrth symud rhwng gwahanol raniau'r llwybr offer. Mae'r peiriannau yn parhau i symud yn barhaus, sy'n golygu cysylltiad gwell â'r darn gwaith a phwysau toriadau mwy cyson yn ystod y cyfan. Gwelodd cynhyrchydd eu hamser gosod yn gostwng gan 50% bron pan ddefnyddiodd OCT mewn gofodau cyfyngedig ble byddai gosodiadau traddodiadol yn cymryd amser hir iawn.

lleihau amser y cylch 18% mewn troelliad uchel gywirdeb—wedi'i wirio ar beiriannau CNC troelliad 4 echelin yn y gweithdy

Mae profion ar linellau cynhyrchu yn awgrymu bod amserau cylch gweithrediad tournio precisiwn yn cyflymu tua 18% pan mae technoleg OCT yn cael ei integru i systemau lluoswyr. Pam? Mae cyd-synhroniadau canolog yn lleihau'r oedi signal rhwng y dreifiau gwahanol, sy'n golygu bod cydrannau'n gweithio gyda'i gilydd yn llawer well wrth drin y contoriau cymhleth hynny. Roedd un o'r cynhyrchwyr mawr hefyd yn gweld rhywbeth yn anferthol. Ar ôl newid i'r gosbord un cabl o EtherCAT, adroddodd am 30% llai o broblemau â chabliau'n methu. Mae hyn yn synhwyrol iawn gan fod llai o bwyntiau cyswllt yn arwain yn naturiol at berfformiad mwy hyblyg, sydd yn bwysig yn enwedig mewn amgylchiadau lle mae peiriannau'n dirwyn yn parhaus ar lefel uchel.