Servo sürücüler temel güç amplifikatörlerinin çok ötesine geçmiştir onlar bir zamanlar. Artık hareket kontrol yeteneklerini genişletmek ve geliştirmek için düzinelerce ek özelliğe sahip karmaşık elektronik ekipman parçaları olabilirler. Profesyonel görüşümüze göre gerçekten harika olan birkaç servo sürücü özelliğinin bir listesini derledik.
Bunlardan kaç tanesini biliyordunuz?
#1 Programlanabilir I/O
I/O! I/O! İşe gidiyoruz!
Programlanabilir I/O (giriş/çıkış) dijital servo sürücülerin birbirleriyle veya bir sistemdeki diğer elemanlarla kullanıcı tarafından atanan basit yüksek / düşük voltaj sinyalleriyle etkileşime girmesine izin vermek için çok kullanışlıdır.
Programlanabilir dijital girişler bir servo sürücü için değişken görevi görür ve ana kontrolörden veya ağdan gelen girişten tamamen bağımsız olabilirler. Bu girişler hala kontrolörden gelebilir, ancak diğer servo sürücülerden, sistemdeki diğer elektronik cihazlardan veya hatta bir basma düğmesi veya anahtar kadar basit bir şeyden de gelebilir. Bu programlanabilir girişler, etkinleştirme, engelleme gibi servo sürücü olaylarını tetikleyecek şekilde yapılandırılabilir, jogdizinli bir hareket yürütmek, bir diziyi etkinleştirmek veya bir dizi başka işlev.
Programlanabilir dijital çıkışlar ise bir servo sürücüden gönderilen değişkenlerdir. Bunlar, aşırı hız, konum, engelleme, etkinleştirme, bir sıra adımı veya hatta bir dijital giriş alma gibi belirli koşullar karşılandığında veya olaylar meydana geldiğinde tetiklenecek ve sürücüden gönderilecek şekilde programlanabilir. Çıkışlar, kontrolör ve hatta diğer servo sürücülerin giriş terminalleri dahil olmak üzere sistemdeki diğer elektronik ekipmanlara yüksek veya düşük voltaj sinyali gönderir.
Harika. Bununla ne yapabilirsin?
I/O birlikte servo sürücülerin makine veya robotun operasyonlarında daha büyük bir rol oynamasını sağlar. Bazı durumlarda bu, bir motor dönerken bir ışığı yakmak veya bir hareket döngüsü tamamlandığında bir tonu tetiklemek kadar basit bir şey olabilir. Bununla birlikte, kontrolör ve/veya ağ üzerindeki hesaplama yükünü almak için de çok etkili bir şekilde kullanılabilir ve bazı durumlarda cihazın eşzamanlılığını, güvenliğini ve güvenilirliğini gerçekten artırabilir.
Top atma ünitelerindeki dönen halkalar için servo sürücüler, fırlatıcı için servo sürücülerden gelen I/O sinyalleri ile başlatılır.
One interesting use of I/O is to use one servo drive to trigger indexes and sequences in other servo axes. This is the case with ADVANCED Motion Controls' five ball toss demo, where five balls are tossed by linear motors through spinning rings spun by rotary motors. This means there are ten motion axes in the system, and thus there are ten servo drives.
Şimdiye kadar takip ettin mi? Eğer bir görsele ihtiyacınız varsa video burada.
Her top atıldığında, lineer motoru kontrol eden servo sürücü, döner motor için servo sürücü tarafından bir giriş olarak alınan ve dönüş hareketini tetikleyen bir dijital çıkış gönderir. Dönüş hareketinin tamamen atış hareketine bağlı olması sadece her seferinde doğru zamanlamayı garanti etmekle kalmaz, aynı zamanda lineer motorlar için sadece beş servo sürücünün ağ üzerinde olması gerektiği anlamına gelir ve bu nedenle kontrolörün dikkate alması gereken tek servo sürücülerdir.
Aynı prensip, bir fonksiyonun diğerine bağlı olması gereken diğer cihazlara da uygulanabilir, örneğin bir taşıma bandı üzerindeki kaplar için bir sıvı dağıtıcı, dağıtıcının yalnızca kap doğru pozisyondayken programlanabilir bir limit anahtarı, özellikle motor pozisyonuna dayalı bir dijital çıkış kullanılarak etkinleştirilmesini sağlar.
#2 Güvenli Tork Kapalı
Güvenli tork kapatma (STO) sadece kullanışlı bir özellik değil, potansiyel olarak hayat kurtarıcıdır. Ve hayır, dramatik davranmıyorum.
Güvenli tork kapatma, birçok dijital servo sürücüde bulunan ve servo sürücüyü kapatmadan motora giden gücü anında kesebilen bir güvenlik özelliğidir.
Eğer daha önce servo sürücülerle çalıştıysanız, "bu bir inhibit fonksiyonu ile aynı şey değil mi?" diye düşünüyor olabilirsiniz. Ve yarı yarıya haklısınız. Her ikisinin de nihai amacının aynı olması gerekir. Temel fark, sürücü engelleme işlevinin yalnızca servo sürücünün mantığı aracılığıyla yapılmasıdır. Bir mantık hatası veya zayıf topraklama motorun tekrar çalışmasına izin verebilir.
STO, servo sürücünün motora güç vermesini önleyerek ağır makinelerde bakımı daha güvenli hale getirir.
Güvenli tork kapatma ise sürücünün güç cihazları ile motor faz terminalleri arasında donanım düzeyinde fiziksel bir kopukluğa neden olarak motoru zayıflatır ve yanlışlıkla çalışmasını neredeyse imkansız hale getirir. Motorun tekrar başlatılabilmesi için, sürücü tekrar etkinleştirilmeden önce STO'nun manuel olarak devre dışı bırakılması gerekir.
Sizi korkunç görsellerden uzak tutacağım, ancak aniden tork uygulayan bir motorun ağır makinelerde onarım yapan bir kişinin ciddi şekilde yaralanmasına veya ölümüne neden olabileceği senaryoyu hayal etmek zor değil. Diyelim ki, engelleme piminin topraklama kablosu gevşedi ve çok geç olmadan kimse fark etmedi.
Şu anda hala kötü bir şey hayal ediyorsun, değil mi? Özür dilerim. Gerekirse ara ver ve yavru kedi fotoğraflarına bak.
Daha mı iyi? Tamam, güzel. Devam edelim.
STO'yu etkinleştirerek, onarım personeli motorun fiziksel olarak beklenmedik bir şekilde çalışmayacağından emin olarak güvenle çalışabilir. Motora tork uygulanabilmesi için bir dizi adımın gerçekleşmesi gerekir, bu adımlar kazara gerçekleşebilecek adımlardan daha fazladır.
Yani evet, STO ve inhibit sonuçta aynı işlevi yerine getirir, ancak STO'nun başarısız olma şansı son derece düşüktür, bu da onu bir güvenlik özelliği olarak ideal kılar. Yeni dijital servo sürücülerimizin çoğunda güvenli tork kapatma özelliğini kullanıma sunduk.
Bu makaleyi beğendiniz mi?
Bunun gibi blogları doğrudan gelen kutunuza alın!
#3 Yardımcı Geri Besleme ve Çift Döngü Kontrolü
Bir geri bildirim cihazından daha iyi ne var biliyor musunuz? İki geri bildirim cihazı!
Siz sormadan söyleyelim, hayır, aynı motora iki enkoder takarak daha iyi performans veya doğruluk elde edeceğinizi söylemiyoruz. Almayacaksınız, söz veriyorum.
Peki iki geri bildirim cihazı kullanmakla ne demek istiyoruz? Birçok servo sürücü, motor geri beslemesine ek olarak ek bir geri besleme kaynağını okuyabilir. Bu ekstra geri besleme kaynağı yardımcı geri besleme olarak bilinir ve genellikle bir cihazda hareket ettirilen yüke bağlanır.
Kayış Tahrikli kızaklar boşluk hatalarına karşı hassastır. Bunlar çift döngü geri besleme kullanılarak düzeltilebilir.
Yardımcı geri besleme, kayış tahrikli bir taşıyıcı veya karmaşık bir dişli kutusu gibi doğrudan motor tarafından tahrik edilmeyen bir yüke sahip uygulamalarda kullanışlıdır. Bu gibi uygulamalar, her mekanik bağlantıda rijitliği kaybettiğiniz için boşluğa karşı hassastır. Boşluk oluştuğunda, motor konumu yük konumunun göstergesi olmayabilir ve bu da konum döngüsünü motor kodlayıcı ile kapatmaya çalıştığınızda hatalara neden olur.
Mekanik açıdan geri tepmeyi azaltmak için elbette yöntemler vardır, ancak bazen yapılabilecek çok şey vardır. Vidalı milleriniz, kayışlarınız, zincirleriniz veya dişlileriniz olduğunda, boşluk nedeniyle bir miktar konum hatası kaçınılmazdır.
Yük üzerinde ikinci geri bildirim cihazının bulunması, sistemin bu hataları düzeltmek için ayarlamalar yapmasını sağlar. Bu şu şekilde bilinir Çift döngü kontrolüBurada motordaki geri besleme cihazı iç döngüyü (hız) kapatır ve yükteki geri besleme cihazı dış döngüyü (konum) kapatır.
Sistem yükün istenen konumdan kısa olduğunu tespit ederse, telafi etmek için motorun biraz daha dönmesini sağlayabilir. Tersine, yük hedefini aştıysa, sistem onu biraz geri götürebilir.
Neredeyse tüm dijital servo sürücülerimiz yardımcı geri beslemeyi destekler.
#4 Yüksek Hızlı Yakalama
Şeker çubuğu sarma makineleri genellikle yüksek hızlı yakalama kullanır. (resim Packaging World'ün izniyle)
Yüksek hızlı yakalama, motor konum verilerinin tetiklendikten sonraki mikrosaniyeler içinde yakalanması işlemidir ve yüksek hızlarda bile yük konumunun inanılmaz derecede hassas bir şekilde izlenmesine olanak tanır.
Yüksek hızlı yakalama, verimlilik için hem yüksek hızın hem de hassasiyetin gerekli olduğu uygulamalar için çok kullanışlıdır. Konveyör bandı boyunca hareket ederken büyük tabakalardan şeker çubuğu ambalajlarını kesebilen ve daha sonra bunları tek tek şeker çubuklarının etrafına sarılmak üzere toplayan cihazları düşünün. Yüksek hızlı yakalama, kesme ve sarma hareketlerinin ambalaj tabakalarının ve çikolata parçalarının hareketiyle mükemmel bir şekilde senkronize edilebilmesini sağlar. Servo sürücü, servo sürücü doğru konuma ulaştığında bu diğer işlemleri (I/O veya diğer yöntemlerle) tam olarak başlatabilir.
Yüksek hızda yakalama yapabilmek için geniş işleme kapasiteleri gereklidir. Servo sürücü, mikrosaniye içinde yeni konum verilerini işlemek için özel bir girişe sahip olmalıdır.
#5 Ek mantık / Gömülü Click&Move
Daha önce de söylediğimiz gibi, servo sürücüler motorları döndürmekten çok daha fazlasını yapabilir. Daha önce de belirttiğimiz gibi, programlanabilir I/O servo sürücünün makinedeki diğer cihazlarla etkileşime girmesini sağlar, ancak ikili yüksek / düşük sinyaller göndermekten daha fazlasını yapabilirler. Birçok dijital servo sürücü, kontrolör girişine bağlı kalmak yerine kendi hesaplamalarını yapmalarına olanak tanıyan ek mantık programlama için alana sahiptir. Bu, ayrı bir kontrolör ihtiyacını bile ortadan kaldırabilir.
Genellikle bu, aşağıdakiler gömülerek yapılabilir Click&Move programlar sürücülerimize.
Click&Move kontrol sistemimiz çeşitli platformlardan çalıştırılabilir (Windows PC, Linux PC ve MACC kontrolörler), ancak bazı durumlarda ek mantık alanı kullanılarak doğrudan dijital servo sürücülerimizden birinden bile çalıştırılabilir. Click&Move programları, önceden programlanmış basit dizin ve sıralardan çok daha karmaşık olabilir; birçok sistem değişkenine dayalı kararlar ve hesaplamalar yapabilir.
Örneğin, servo tahrikli bir pompa, çeşitli geçici tesisler için kullanılan taşınabilir yapıları verimli bir şekilde şişirmek için kullanılabilir. Yapıyı şişirmek ve şişirilmiş halde tutmak için gerekli pompalama hızı, mevcut konumdaki rakım, sıcaklık ve neme bağlı olarak farklı olacaktır. Click&Move, hava tablolarını veya psikometrik çizelgeleri içe aktararak ve veriler için gerekli enstrümantasyonu ekleyerek, tabloları enterpole edebilir ve ideal pompa hızını servo sürücü içinde hesaplayabilir, böylece bir kontrolör ihtiyacını ortadan kaldırır ve yapıyı mükemmel şekilde şişirir.
Bizim DigiFlex® Performans™ servo sürücüler küçük ve orta ölçekli Click&Move programlarını dahili olarak depolayabilir ve çalıştırabilir. Aşağıdakiler için gömülü Click&Move desteği FlexPro® sürücüler yakında geliyor!
Bu makaleyi beğendiniz mi?
Bunun gibi blogları doğrudan gelen kutunuza alın!
#6 Çok Eksenli Özelleştirmeler
Çoğu insan, standart tek eksenli ürünlerimizi temel alarak çok eksenli servo sürücüler yapabileceğimizi bilmiyor. Servo sürücülerimiz genellikle tam olarak bir motoru kontrol etmek ve ona güç sağlamak için tasarlanmıştır. Sonuç olarak, bir sistemdeki servo sürücülerin motorlara (veya hareket eksenlerine) oranı genellikle 1:1'dir. Bununla birlikte, çok daha az yaygın olmakla birlikte, çok eksenli servo sürücüler mevcuttur ve birden fazla tek eksenli servo sürücüye daha iyi bir alternatif olabilir.Çok eksenli çözümler genellikle standart ürünler olarak sunulmaz, ancak nispeten kolay bir şekilde özel çözümler. ADVANCED Motion Controls çok eksenli özel servo sürücüler yapma konusunda çok fazla deneyime sahiptir, ancak tüm standart ürünlerimiz tek eksenlidir, bu da bir kişinin neden birden fazla tek eksenli servo sürücü yerine çok eksenli bir servo sürücü seçeceği sorusunu gündeme getirir.
Çok eksenli bir servo sürücüye sahip olmanın çeşitli avantajları vardır, ancak en belirgin olanı yerden tasarruf etmektir. Birden fazla servo kontrol eksenini aynı PCB üzerinde birleştirmek sadece daha kompakt olmakla kalmaz, aynı zamanda kablolama için gereken alanı ve kurulum için gereken süreyi de azaltabilir.
Yerden tasarruf etmek çok eksenli servo sürücülerin en belirgin avantajı olsa da, en önemlisi bu değildir. Birçok durumda, çok eksenli bir servo sürücü daha ekonomik olabilir. Tek bir PCB üzerinde iki servo sürücü oluşturmak, daha az malzeme israfı ve daha kısa üretim, test ve paketleme süresi anlamına gelir. Özel servo sürücülerde, gereken ekstra mühendislikle ilişkili ek maliyetler vardır, ancak bu başlangıç maliyetleri hacimle dengelenebilir.
Muhtemelen çok eksenli servo sürücülerin en göz ardı edilen avantajı, daha az benzersiz parçaya sahip olarak onarımları basitleştirebilmeleri ve maliyetleri azaltabilmeleridir.
Bu kavramın en iyi örneklerinden biri Talon askeri robotuBunun için basamaklar için iki hareket ekseni ve tutucu kol için iki hareket ekseni vardır. Robotta iki adet çift eksenli servo sürücü bulunmaktadır. Çift eksenli sürücülerden birinin kavrayıcı eksenlerini, diğerinin ise sırt eksenlerini kontrol ettiği tahmin edilebilir, ancak durum böyle değildir.
Her bir çift eksenli servo sürücü, bir sırt ekseni ve bir tutucu ekseni barındıracak şekilde tasarlanmıştır. Bu şekilde, ünitedeki her iki sürücü de aynıdır ve ordunun yedek olarak stokta yalnızca bir tür servo sürücü bulundurması gerekir. Ordu, hem depolama ihtiyaçlarında verimlilik hem de onarımın basitleştirilmesi için bu uygulamaları seviyor.
Servo sürücülerin kendileri çok eksenli olmasa bile, çok eksenli sürücüler kullanılarak benzer bir çok eksenli etki elde edilebileceğini de belirtmek gerekir. montaj kartları ile PCB montajı servo sürücüler.
Sonsuz Olasılıklar
Bunlar daha az bilinen servo sürücü özelliklerinden sadece birkaçı, ancak çok daha fazlası var!
İlgilendiğiniz ancak listede göremediğiniz bir servo sürücü özelliği var mı? Bizimle iletişime geçin ve bize bildirin! Eğer elimizde varsa, size bildireceğiz! Eğer yoksa, o zaman özel bir servo sürücü çözümünü tartışabiliriz!
Özel ürünlerdeki yeni özellikler, gelecekteki standart ürünlerin düzenli özellikleri haline gelebilir. Hareket kontrol endüstrisindeki yenilikler genellikle müşterilerin ihtiyaçları ve istekleri tarafından yönlendirilir. Geleceğin servo sürücü özellikleri her şeyden önce hayal gücü ile sınırlıdır.
Jackson McKay tarafından, Pazarlama Mühendisi
