यदि आप मशीनें बनाते हैं, तो आप संभवतः हर दिन एक्चुएटर्स और पोजिशनिंग चरणों के साथ काम करते हैं। लेकिन क्या आपको वास्तव में इन गति उपकरणों से सर्वोत्तम प्रदर्शन या स्वामित्व की न्यूनतम लागत मिलती है? हो सकता है कि उत्तर वह न हो जिसकी आप अपेक्षा करते हैं।

अक्सर, इंजीनियर स्टेज या एक्चुएटर्स को सामग्री के बिल में सिर्फ एक अन्य वस्तु के रूप में सोचते हैं। जब तक मोशन डिवाइस नाममात्र रूप से वांछित स्थिति, बल, पेलोड, गति और लागत आवश्यकताओं को पूरा करता है, तब तक इसका उपयोग करना अच्छा है।

सरल गति आवश्यकताओं के साथ, स्टेज या एक्चुएटर चयन के लिए यह दृष्टिकोण स्वीकार्य परिणाम दे सकता है। हालाँकि, जटिल यांत्रिक गति आवश्यकताओं वाली मशीनों को एम्बेडेड मोशन डिज़ाइन रणनीति से लाभ होगा। इलेक्ट्रोमैकेनिकल घटकों के संग्रह के बजाय, जो एक साथ अच्छी तरह से काम कर सकते हैं या नहीं भी कर सकते हैं, एम्बेडेड मोशन सिस्टम सच्चे प्लग-एंड-प्ले मशीन सबसिस्टम के रूप में कार्य करते हैं।

एंबेडेड मोशन सिस्टम को मशीन पर एक पूर्वनिर्धारित भौतिक स्थान के भीतर फिट करने और मशीन के मोशन कंट्रोल सिस्टम में बांधने के लिए इंजीनियर किया जाता है, जो शीर्ष-स्तरीय कंप्यूटर इंटरफ़ेस, नियंत्रण कार्ड या पीएलसी से कमांड स्वीकार करने के लिए तैयार होता है। अपने सरलतम रूप में, एम्बेडेड मोशन सिस्टम में एक स्टेज या एक्चुएटर से थोड़ा अधिक शामिल हो सकता है जिसे ड्रॉप-इन इंस्टॉलेशन को आसान बनाने के लिए कनेक्ट किया गया है। अपने सबसे जटिल रूप में, ये मोशन सबसिस्टम पिनआउट से पेलोड तक विस्तारित होते हैं। वे न केवल गति उपकरण को, बल्कि उसमें मौजूद हर चीज को भी शामिल करते हैं।

मशीन की गति के लिए घटक-दर-घटक दृष्टिकोण की तुलना में, एम्बेडेड गति कुछ आकर्षक लाभ प्रदान करती है:

यांत्रिक प्रदर्शन

यहां तक ​​कि जब वे एक ही स्टेज या एक्चुएटर का उपयोग करते हैं, तब भी एम्बेडेड मोशन सिस्टम आमतौर पर घटक-निर्मित मोशन सिस्टम से बेहतर प्रदर्शन करेंगे। इसका कारण एप्लिकेशन और असेंबली विशेषज्ञता पर निर्भर करता है। एक अच्छे एंबेडेड मोशन विक्रेता के पास कठिन स्थिति की समस्याओं को हल करने का वर्षों का अनुभव और सिद्ध मोशन बिल्डिंग ब्लॉक्स का एक संग्रह होगा जिसे मौजूदा कार्य के लिए अनुकूलित किया जा सकता है। उन्हें इस बात की गहन समझ होगी कि मंच की गतिशीलता, गति नियंत्रण वास्तुकला और ऑपरेटिंग वातावरण स्थिति आवश्यकताओं को कैसे प्रभावित करेंगे।

असेंबली के लिए, कई मशीन बिल्डरों के पास सबसे सटीक मल्टी-एक्सिस चरणों को संरेखित करने के लिए आवश्यक कुशल तकनीशियनों, विशेष फिक्स्चर, लेजर इंटरफेरोमीटर और अन्य मेट्रोलॉजी सिस्टम की कमी होती है - जिनमें अक्सर अक्ष-से-अक्ष संरेखण सहनशीलता माइक्रोन में मापी जाती है।

विशेषज्ञता को नियंत्रित करता है

ग्राहकों की आवश्यकताओं के आधार पर एंबेडेड मोशन सिस्टम गति नियंत्रण के साथ शिप हो भी सकते हैं और नहीं भी। लेकिन एक नियंत्रण रणनीति हमेशा अंतर्निहित गति समीकरण का हिस्सा होनी चाहिए। एक अच्छे एम्बेडेड मोशन विक्रेता को इस बात का व्यापक ज्ञान होगा कि विभिन्न गति नियंत्रण प्लेटफ़ॉर्म और उनकी गतिज क्षमताएं यांत्रिक गति प्रणालियों के साथ कैसे इंटरैक्ट करेंगी। यह ज्ञान हमें गतिशील क्षमताओं, जैसे स्वीकार्य जड़त्व बेमेल अनुपात, के संदर्भ में क्या संभव है, उस पर आगे बढ़ने की अनुमति दे सकता है।

विश्वसनीयता

एक नई गति प्रणाली को चालू करते समय, कुछ सबसे आम समस्याएं उत्पन्न होती हैं क्योंकि व्यक्तिगत, प्रतीत होने वाले छोटे घटक ठीक से काम करने में विफल हो जाते हैं - या एक दूसरे के साथ ठीक से काम करने में विफल हो जाते हैं। उदाहरण के लिए, एक भी दोषपूर्ण कनेक्टर या ग़लत तार सर्वोत्तम गति चरण को भी गतिहीन बना सकता है। एंबेडेड मोशन सिस्टम इस प्रकार की विफलता से बचते हैं क्योंकि उन्हें उत्पादन मशीन पर एकीकरण से पहले एक सिस्टम के रूप में इकट्ठा और परीक्षण किया जाता है। अलग-अलग घटकों से बनी गति प्रणालियों के साथ, उत्पादन मशीन के एक साथ आने तक छोटी विफलताओं और असंगतताओं का पता नहीं चल पाता है।

लागत में कमी

एंबेडेड मोशन सिस्टम की लागत आमतौर पर उनके घटक-आधारित समकक्षों की तुलना में 25 से 50% कम होती है। आंशिक रूप से, यह बचत भागों की संख्या को कम करने की क्षमता से आती है - उदाहरण के लिए, ब्रैकेट, कनेक्टर और अन्य घटकों में डिज़ाइन करके। जब आप मोशन सिस्टम के निर्माण और स्थापना से जुड़े सभी छिपे हुए लागत घटकों को ध्यान में रखते हैं तो लागत में कमी 50% से अधिक बढ़ सकती है। इनमें डिज़ाइन इंजीनियरिंग, इन्वेंट्री, टाइम-टू-मार्केट और बहुत कुछ से संबंधित लागतें शामिल हैं।

कई प्रकार के अनुप्रयोग एम्बेडेड गति का लाभ उठा सकते हैं। हमने इस दृष्टिकोण को दर्जनों सेमीकंडक्टर, वेट बेंच, लेजर कटिंग, पैकेजिंग और लैब ऑटोमेशन मशीनों पर लागू किया है।

मोशन सिस्टम की छिपी हुई लागत

घटक-निर्मित गति प्रणालियों में कई छिपी हुई लागतें होती हैं जिन्हें एम्बेडेड गति दृष्टिकोण द्वारा समाप्त किया जा सकता है, जिनमें शामिल हैं:

1. समय-दर-बाज़ार लागत। एंबेडेड मोशन सिस्टम, जो स्वाभाविक रूप से समवर्ती इंजीनियरिंग का समर्थन करते हैं, एक जटिल मशीन के विकास के समय को हफ्तों या महीनों तक कम कर सकते हैं।
2. कार्यक्रम, उत्पादन और सामग्री प्रबंधन लागत। एंबेडेड मोशन सिस्टम एकल बिल-ऑफ-मटेरियल आइटम के रूप में भेजे जाते हैं, जिससे ऑर्डर करने, इन्वेंट्री करने और असेंबल करने के लिए सैकड़ों हिस्से समाप्त हो जाते हैं।
3. उत्पादन लागत. सटीक गति प्रणालियों के लिए कुशल असेंबली तकनीशियनों और विशेष उत्पादन उपकरणों की आवश्यकता होती है जिनकी पूर्ण उपयोग से कम लागत पर लागत को उचित ठहराना मुश्किल हो सकता है।
4. वारंटी और विफलता लागत. एक अच्छा एम्बेडेड मोशन विक्रेता अपने सिस्टम को विफलता के खिलाफ वारंटी देगा और अपने काम के पीछे खड़ा रहेगा, जिससे ओईएम का जोखिम कम हो जाएगा।

इस गैर-पारंपरिक सीएनसी मशीन में एक आदर्श एम्बेडेड मोशन एप्लिकेशन के सभी लक्षण हैं। इसकी आवश्यकता है:

1. नियंत्रण और यांत्रिक विशेषज्ञता दोनों।ध्रुवीय गति के लिए जटिल गतिकी का समर्थन करने वाले नियंत्रण और एम्पलीफायरों के साथ यांत्रिक प्रणाली को जोड़ने के लिए सिस्टम दृष्टिकोण और महीनों के परीक्षण की आवश्यकता होती है। इस नई सीएनसी प्रणाली को बनाने के लिए हमें संरेखण तकनीकों और उपकरणों का एक सूट भी विकसित करना पड़ा।

2. कॉम्पैक्ट डिज़ाइन, आसान एकीकरण।इस डेस्कटॉप आकार की सीएनसी मशीन पर जगह प्रीमियम पर थी। सर्वो मॉड्यूल रोटरी का डिज़ाइन, जिसमें एक बड़ा अबाधित छेद है, ने हमें उपलब्ध स्थान का कुशलतापूर्वक उपयोग करने की अनुमति दी। छेद के माध्यम से 100 मिमी ने हवा की आपूर्ति को सीधे स्पिंडल तक लाना, वर्कपीस की तरफ एक सामग्री सूचकांक को एम्बेड करना और सभी आवश्यक बिजली कनेक्शन बनाना आसान बना दिया।

3. लागत नियंत्रण।इस एम्बेडेड मोशन सिस्टम का एक दिलचस्प पहलू यह है कि यह आवश्यकता से अधिक जटिल नहीं है। मुख्य कार्यात्मक आवश्यकता में सतह की फिनिश शामिल है, न कि स्थिति सटीकता। स्थिति की आवश्यकताएं वास्तव में काफी मामूली हैं, कम से कम हमारे मानकों के अनुसार। इसलिए हम सीधे रीडिंग एनकोडर को त्यागने और पूरे सिस्टम को ओपन-लूप मोड में चलाने में सक्षम थे। इससे हमारे ग्राहक को प्रति मशीन हजारों डॉलर की बचत हुई।

एंबेडेड मोशन के साथ शुरुआत करना

घटक-दर-घटक गति प्रणालियों से एम्बेडेड गति प्रणालियों तक की छलांग विश्वास की छलांग की तरह लग सकती है। आख़िरकार, आप किसी विक्रेता को गति नियंत्रण आउटसोर्स कर रहे होंगे।

हालाँकि, यदि आप सही विक्रेता चुनते हैं, तो आउटसोर्सिंग बेहतर प्रदर्शन और विश्वसनीयता के साथ भुगतान करेगी। लागत में भी गिरावट आएगी क्योंकि मोशन सबसिस्टम पूरी तरह से परीक्षणित, वारंटीयुक्त और आपकी मशीन में डालने के लिए तैयार आपके संयंत्र में पहुंचेंगे।