CMZ servo sürücüləri ilə təkoxlu hərəkətə nəzarət qurulumu

Hərəkətə Nəzarət Müasir Avtomatlaşdırmanın Onurğa Sütunu olaraq Qalır

Dəqiq hərəkətə nəzarət qabaqcıl istehsal sistemlərinin əsas imkanlarından birinə çevrilib. Qablaşdırma xətlərindən və yarımkeçiricilərin daşınmasından robotik montaj hüceyrələrinə qədər servo ilə idarə olunan oxlardan indi millisaniyə səviyyəsində cavabvermə ilə təkrarlana bilən mövqeləndirmə təmin etmələri gözlənilir.

Bir çox avtomatlaşdırma mühəndisi PLC məntiqinə və şəbəkə inteqrasiyasına diqqət yetirsə də, uğurlu hərəkətə nəzarət daha erkən mərhələdə — intiqalın, mühərrikin və mexaniki oxun özünün düzgün sazlanması ilə başlayır. Yanlış miqyaslandırma və ya başlanğıc nöqtəsinə qayıtma konfiqurasiyası tez bir zamanda mövqeləndirmə xətalarına və ya fəlakətli toqquşmalara səbəb ola bilər.

Bu layihə PLC proqramlaşdırmasına başlamazdan əvvəl təkoxlu hərəkət platformasının CMZ Sistemi Elettronici SBD servo intiqalı və daxili sazlama alətlərindən istifadə etməklə necə sazlana biləcəyini nümayiş etdirir.

Proqram Təminatından Əvvəl Mexaniki Oxun Qurulması

Hər bir hərəkət layihəsi mexanikadan başlayır. Bu quruluşda xətti oxda mühərrikin hər bir dövrünə təxminən 8,5 mm hərəkət verən kürəli vint mexanizmi və təxminən 450 mm faydalı gediş məsafəsi istifadə olunur.

Daşıyıcının ölçüləri və hərəkət həndəsəsi kritik əhəmiyyət daşıyır, çünki servo sistemləri fiziki məhdudiyyətləri öz-özünə başa düşmür. Mühəndislər sazlama zamanı bu sərhədləri diqqətlə müəyyən etməlidirlər.

Avtomatlaşdırılmış hərəkət ardıcıllıqlarını aktivləşdirməzdən əvvəl oxun fiziki hərəkət diapazonu həmişə yoxlanılmalıdır.

Mexaniki Ölçmələr Nə Üçün Əhəmiyyətlidir

Ən çox nəzərdən qaçırılan sazlama mərhələlərindən biri hər dövrə düşən hərəkət məsafəsinin yoxlanılmasıdır. Hərəkət mühəndisləri faktiki mexaniki ötürmə nisbətini təsdiqləmədən sənədlərdəki miqyaslandırma dəyərlərini tez-tez qəbul edirlər.

Mühərriki ayıraraq kürəli vinti bir tam dövrə əl ilə fırlatmaq real hərəkət məsafəsini müəyyənləşdirmək üçün etibarlı ilkin əsas verir. Bu ölçmə sonradan oxun miqyaslandırılması zamanı vacib olur.

Servo Sistemi Sadəcə Mühərrikdən İbarət Deyil

CMZ hərəkət platforması üç əsas komponenti birləşdirir: SBD servo intiqalı, enkoder əks əlaqəli servo mühərriki, həmçinin xüsusi güc və əks əlaqə kabelləri.

İntiqal birfazalı 230 VAC enerji mənbəyi ilə işləyir və başlanğıc nöqtəsinə qayıtma və təhlükəsizlik inteqrasiyası üçün konfiqurasiya edilə bilən rəqəmsal girişlərə malikdir. Sınaq zamanı STO (Təhlükəsiz Torkun Söndürülməsi) kanalları birbaşa 24 VDC-yə körpülənmişdi, lakin istehsal sistemlərində adətən fövqəladə dayandırma dövrələri və maşın risklərinin azaldılması tədbirləri inteqrasiya edilir.

Qapalı dövrəli mövqeləndirmə dəqiqliyini qorumaq üçün servo əks əlaqə kabelləri və enkoder rabitəsi vacibdir.

Təhlükəsizlik Arxitekturası Heç Vaxt Sonradan Düşünülən Məsələ Olmamalıdır

Servo sistemləri hətta kiçik stolüstü tətbiqlərdə belə yüksək sürətlənmə və sürətli tork reaksiyası yarada bilər. Buna görə STO funksiyası sadəcə normativ tələbin formal yoxlanışı deyil. O, maşın təhlükəsizliyinin kritik təbəqəsidir.

Bir çox sənaye hərəkət platforması STO funksiyasını sənaye təhlükəsizlik modulları və paylanmış maşın blokirovkaları ilə yanaşı daha geniş təhlükəsizlik arxitekturalarına inteqrasiya edir.

Oxun Konfiqurasiyasını Sazlama Proqramı Sadələşdirir

CMZ servo konfiqurasiyası, diaqnostika və daxili PLC proqramlaşdırması üçün SDSetup mühitindən istifadə edir. Bir çox giriş səviyyəli intiqaldan fərqli olaraq, SBD platforması mühəndislərə strukturlaşdırılmış mətn proqramlarını birbaşa intiqalın özündə icra etməyə imkan verir.

Sazlama zamanı rabitə sadə mikro USB interfeysi vasitəsilə qurulur və dərhal EtherCAT və ya PLC inteqrasiyasına ehtiyacı aradan qaldırır.

USB vasitəsilə sazlama şəbəkə inteqrasiyasına başlamazdan əvvəl intiqalın işini yoxlamağın sürətli üsuludur.

Hərəkət Sınağından Əvvəl Elektrik Vəziyyətinin Yoxlanılması

Hərəkət əmri verməzdən əvvəl mühəndislər proqram mühitində şin gərginliyi göstəricilərini, STO vəziyyətini və rəqəmsal girişlərin işləkliyini təsdiqləməlidirlər. STO indikatorunun normal vəziyyətdə olması və başlanğıc açarının siqnalına cavab verilməsi həm təhlükəsizlik, həm də G/Ç altsistemlərinin işlək olduğunu təsdiqləyir.

Bu yoxlama mərhələləri sadə görünə bilər, lakin ilk hərəkət əmri icra edilməzdən əvvəl naqil polaritetindəki səhvləri və ya torpaqlama problemlərini çox vaxt üzə çıxarır.

İntiqal diaqnostikası işə salınma zamanı təhlükəsizlik və rabitə vəziyyətini dərhal görməyə imkan verir.

Oxun Miqyaslandırılması Faktiki Hərəkət Dəqiqliyini Müəyyənləşdirir

Oxun Miqyaslandırılması bölməsi, ehtimal ki, sazlamanın ən vacib mərhələsidir. Bu konfiqurasiya enkoder impulslarının fiziki hərəkət məsafəsinə necə çevrildiyini müəyyən edir.

CMZ nümunəsində sınaq üçün hər dövrəyə standart 8000 impuls dəyərindən istifadə olunur. Mühəndislər nisbi hərəkətlər verə və faktiki hərəkətin gözlənilən mexaniki yerdəyişməyə uyğun olub-olmadığını yoxlaya bilərlər.

Yanlış miqyaslandırma dəyərləri xətti oxlara zərər verəcək qədər böyük mövqeləndirmə xətaları yarada bilər.

Başlanğıc Nöqtəsinə Qayıtma Strategiyası Referens Sabitliyini Müəyyən edir

Başlanğıc nöqtəsinə qayıtma konfiqurasiyası gələcək bütün hərəkət əmrləri üçün istinad başlanğıcını müəyyən edir. Bu layihədə -27 nömrəli başlanğıc nöqtəsinə qayıtma üsulu açara doğru hərəkət edir, açar ayrılana qədər yavaşlayaraq əks istiqamətdə hərəkət edir və sonra cari mövqeni sıfır kimi təyin edir.

Bu strategiya təkrarlanma qabiliyyətini artırır, çünki istinad nöqtəsi açara toxunma zamanı deyil, onun buraxılması zamanı müəyyən edilir.

Düzgün başlanğıc nöqtəsinə qayıtma konfiqurasiyası təkrarlanan hərəkət dövrləri zamanı yığılan mövqeləndirmə sürüşməsinin qarşısını alır.

Servo İntiqalları Getdikcə Müstəqil Hərəkət Kontrollerlərinə Çevrilir

Sənaye avtomatlaşdırmasında mühüm tendensiyalardan biri servo intiqallarının özündə artan intellektdir. Müasir hərəkət platformaları getdikcə hərəkətə nəzarəti, diaqnostikanı, təhlükəsizliyi və daxili PLC funksionallığını tək bir cihazda birləşdirir.

Bu dəyişiklik şkafın mürəkkəbliyini azaldır və daha kiçik maşınlar üçün yığcam arxitekturalara imkan yaradır. Gələcəyin hərəkət platformalarını qiymətləndirən mühəndislər tork və sürət göstəriciləri ilə yanaşı daxili məntiq imkanlarını da müqayisə edirlər.

Qablaşdırma, indeksləmə sistemləri və yığcam avtomatlaşdırma hüceyrələri ilə bağlı tətbiqlər getdikcə müasir servo intiqal sistemlərində rast gəlinənlərə bənzər inteqrasiya olunmuş hərəkət həllərinə əsaslanır.

Mühəndis Baxışı

Bu sazlama prosesindən çıxarılan ən dəyərli dərs ondan ibarətdir ki, hərəkətin etibarlılığı istehsal başlamazdan çox əvvəl formalaşır. Diqqətli miqyaslandırma yoxlamasını və ya düzgün başlanğıc nöqtəsinə qayıtma məntiqini nəzərdən qaçıran mühəndislər sonradan qeyri-sabitliyin aradan qaldırılmasına daha çox vaxt sərf edirlər.

Sistem inteqrasiyası baxımından servo sazlamasına şəbəkə arxitekturası və ya PLC yoxlaması ilə eyni intizamla yanaşılmalıdır. Dəqiq mexanika və düzgün proqram konfiqurasiyası vahid sistem kimi birlikdə işləməlidir.

Müəllif: Marcus Ellison | Hərəkət Sistemləri Analitiki

Marcus Ellison sənaye avtomatlaşdırması və servo hərəkət sistemlərinin inteqrasiyası sahəsində 12 ildən çox təcrübəyə malikdir. Onun təcrübəsinə qablaşdırma, materialların daşınması və proses istehsalı müəssisələrində Siemens hərəkət platformaları, Beckhoff EtherCAT sistemləri və Rockwell servo arxitekturalarını əhatə edən sazlama layihələri daxildir.