La suppression des vibrations réduit considérablement le temps de décantation.

Dans une opération de pick-and-place à grande vitesse, le temps de stage est l'ennemi de la productivité. La vitesse est essentielle pour l'assemblage à volume élevé. Cependant, la vitesse crée également des problèmes.

Dans une opération de pick-and-place, par exemple, se déplacer rapidement d'un côté à l'autre et s'arrêter sur un dixième configuration des vibrations. Pour choisir ou placer une pièce avec tout type de précision, la machine doit faire une pause, même pour une fraction de seconde, jusqu'à ce que les vibrations s'arrêtent. C'est connu sous le nom de temps de décantation, et dans une opération à volume élevé, ces millisecondes peuvent s'additionner.

Considérez une courte opération de pick-and-place, de 200 millimètres de diamètre, à 100 millimètres et à l'arrière. Chaque mouvement horizontal prend 0,5 seconde avec un temps de décantation de 0,05 seconde, et chaque mouvement vertical prend 0,2 seconde avec un temps de décantation de 0,05 seconde. Cela se traduit par 1,6 seconde par pièce, 37,5 parties par minute ou 2 250 parties par heure. Si chaque pièce vaut 0,1 $, l'opération produit 225 $ de revenus par heure.

Si le temps de règlement peut être réduit de 0,05 à 0,004 seconde, cette même opération de pick-and-place prend désormais 1,416 seconde. Cela se traduit par 42,37 parties par minute ou 2 542 parties par heure. Maintenant, la même opération génère des revenus de 254,24 $ par heure - 29,24 $ de plus. Dans une opération de deux sorts qui se déroule six jours par semaine, économisant seulement 0,184 seconde de temps de règlement se traduit par 140 353 $ en revenus supplémentaires par an!

Les ingénieurs d'automatisation peuvent résoudre le problème des vibrations et de la résonance des machines de plusieurs manières. Mécaniquement, ils peuvent concevoir une machine avec des composants robustes, des tolérances étroites et un contrecoup minimal.

En général, vous voulez que le moteur soit couplé aussi étroitement et étroitement à la charge possible. Vous souhaitez minimiser la conformité mécanique dans votre système. Toute partie mobile entre l'arbre du moteur et la charge, comme une boîte de couplage ou de victoire, provoque la conformité. Tous ces composants sont sensibles à la chaleur, à la friction et à l'usure.

Les ingénieurs peuvent également résoudre le problème par voie électronique via l'amplificateur dans un système axé sur le servo.

Les filtres sont une façon de le faire. Les filtres passe-bas atténuent des vibrations entre 1 000 et 5 000 Hertz. Les filtres Notch contrôlent les vibrations entre 500 et 1 000 Hertz.

Le problème avec les filtres est qu'ils mettent un plafond sur votre bande passante. Cela limite la façon dont vous pouvez régler le système.

Une autre façon de résoudre le problème est par la suppression des vibrations. L'amplificateur Servo de Yaskawa Sigma-5 propose un algorithme unique pour cela. L'algorithme peut supprimer les vibrations de 50 Hertz ou moins sans compromettre la bande passante.

La clé est le codeur à haute résolution 20 bits couplé au servomoteur. Avec plus d'un million de comptes par rotation de l'arbre du moteur, le codeur peut détecter même de petites vibrations transmises à travers une ceinture ou une vis de bille.

L'algorithme prend des signaux de vitesse et de couple de l'encodeur et ajuste le signal de commande du mouvement. Dites que vous commandez un profil trapézoïdal ordinaire - accélérez, exécutez à une certaine vitesse, puis arrêtez. L'amplificateur suivra ce mouvement commandé aussi étroitement que possible. Mais, pendant le mouvement, toutes sortes de vibrations tenteront de repousser le moteur de son chemin. L'algorithme de suppression de vibration connaît la forme d'onde de cette vibration et ajuste le signal de commande dans la direction opposée, l'annulation essentiellement.

La suppression des vibrations réduit considérablement le temps de décantation, ce qui se traduit par un plus grand débit. Il permet également aux ingénieurs de concevoir des mécanismes de poids plus petits et plus légers, ce qui réduit le coût global de la machine.

Moins de vibrations signifie également moins d'usure sur la machine. Votre machine fonctionnera plus facilement et silencieusement, et finalement, elle durera plus longtemps.