गति नियंत्रण प्रणालियां जो कम ऊर्जा का उपयोग करती हैं तथा नवीकरणीय संसाधनों से संचालित हो सकती हैं, ऊर्जा-कुशल उपकरणों के लिए महत्वपूर्ण हैं तथा टिकाऊ कॉर्पोरेट रणनीति का हिस्सा हैं।

डिजिटल परिवर्तन

आज के निर्माता अपने दैनिक जीवन में डिजिटल स्वचालन और विस्तृत उपयोगकर्ता इंटरफ़ेस के साथ बातचीत करते हैं और औद्योगिक प्रणालियों से भी उसी डिजिटल क्षमता की अपेक्षा करते हैं। जैसे-जैसे कंपनियाँ अपने संचालन को डिजिटल रूप से बदल रही हैं, उन्हें वास्तविक, विश्वसनीय लाभ देखने को मिल रहे हैं।

डिवाइस में एम्बेडेड सेंसर लगातार तापमान, स्थिति, लोड और वास्तविक समय में पहनने को ट्रैक करते हैं। मॉनिटरिंग, स्वचालित कॉन्फ़िगरेशन और डायग्नोस्टिक्स और डैशबोर्ड में प्रस्तुत एकत्रित प्रक्रिया डेटा ऑपरेटरों को वह अंतर्दृष्टि प्रदान करते हैं जिसकी उन्हें आत्मविश्वास से भरे, सूचित निर्णय लेने के लिए आवश्यकता होती है। कनेक्टेड मोशन कंट्रोल सिस्टम ऑपरेटरों को उत्पादन प्रदर्शन, ऊर्जा उपयोग और विश्वसनीयता का विश्लेषण करने में सक्षम बनाता है।

डैशबोर्ड के माध्यम से इन जानकारियों तक पहुंच निर्माताओं को अपने परिचालनों और अंततः अपने उत्पादन पर बेहतर नियंत्रण रखने तथा निरंतर सुधार करने में सक्षम बनाती है।

बाजार प्रतिस्पर्धा

श्रम की कमी और आपूर्ति श्रृंखला की समस्याओं के बीच, कंपनियों के लिए प्रतिस्पर्धात्मक बढ़त बनाए रखना पहले कभी इतना चुनौतीपूर्ण नहीं रहा। इसके अतिरिक्त, औद्योगिक विनिर्माण के डिजिटल परिवर्तन और इसे आगे बढ़ाने वाली उन्नत तकनीकों ने उन कंपनियों के लिए अपने परिचालन को महत्वपूर्ण रूप से अनुकूलित करना संभव बना दिया है जो उनमें निवेश करती हैं।

बाजार की बदलती जरूरतों के अनुसार चुस्त बने रहने और बाजार में अग्रणी बने रहने के लिए ग्राहकों की मांग को विश्वसनीय तरीके से पूरा करने की जरूरत पहले से कहीं ज्यादा है। निर्माताओं को मशीन डाउनटाइम को कम से कम करना चाहिए और उत्पादन को अधिकतम करना चाहिए, और कनेक्टेड हाइब्रिड ऑटोमेशन समाधानों को शामिल करने से मशीन की विश्वसनीयता और अपटाइम को बेहतर बनाने में मदद मिल सकती है।

ऊर्जा के उपयोग को अनुकूलित करने, संचालन को बढ़ाने और अपने उद्योगों में आगे रहने के लिए, कंपनियाँ एक संपूर्ण गति नियंत्रण पैकेज की तलाश में हैं। अग्रणी प्रौद्योगिकी आपूर्तिकर्ता इसे समझते हैं और उन्होंने उन्नत, एकीकृत समाधानों की एक श्रृंखला विकसित की है जो सर्वो ड्राइव, मोटर्स और इलेक्ट्रिक एक्ट्यूएटर्स के साथ-साथ न्यूमेटिक्स को जोड़ती है।

ओईएम के पास मशीन डिजाइनों में हाइब्रिड स्वचालन प्रणालियों को शामिल करने का एक महत्वपूर्ण अवसर है, जो उनके ग्राहकों की सबसे बड़ी जरूरतों और चिंताओं के साथ बेहतर ढंग से संरेखित और संबोधित करता है।

स्वचालन और समकालीन मशीन डिजाइन

एक तरीका जिससे कंपनियाँ चुनौतियों पर काबू पा रही हैं और उत्पादन बढ़ा रही हैं, वह है अपनी उत्पादन लाइनों में छोटी, अधिक परिष्कृत मशीनों को एकीकृत करना। छोटे पदचिह्न एक ही उत्पादन स्थान में अधिक मशीनों को फिट करने की अनुमति देते हैं, और उन्नत गति नियंत्रण प्रौद्योगिकी असेंबली से लेकर अंतिम उत्पाद निरीक्षण तक उच्च-सटीक कार्यों को स्वचालित करना संभव बना सकती है।

निर्माता ऐसी गति नियंत्रण तकनीक की भी तलाश कर रहे हैं जिसमें: बर्बादी को रोकने के लिए बेहतर सटीकता हो; उत्पादन बढ़ाने के लिए कम चक्र समय हो; और ऑपरेटर को बटन दबाकर मशीन प्रोग्राम बदलने की अनुमति देने के लिए अधिक स्थिति लचीलापन हो। इन विशेषताओं वाली मशीनों का उपयोग करने से कम समय में अधिक उत्पादन हो सकता है, स्थिरता में सुधार हो सकता है और लागत कम हो सकती है।

न्यूमेटिक, इलेक्ट्रिक या हाइब्रिड मोशन कंट्रोल का चयन कैसे करें

मोशन कंट्रोल के कई विकल्प उपलब्ध हैं, और यह जानना भ्रामक हो सकता है कि उनमें से कैसे चुनें। OEM कब इलेक्ट्रिक का उपयोग करते हैं, कब न्यूमैटिक का उपयोग करते हैं और कब दोनों का उपयोग करते हैं?

गति समाधान का चयन करते समय कई कारकों और चिंताओं पर विचार करना होता है:

1. क्या वे अनुप्रयोग की प्रदर्शन, लचीलापन और सटीकता आवश्यकताओं को पूरा करते हैं?
2. प्रारंभिक परिचालन और निरंतर रखरखाव लागत क्या हैं?
3. वे मशीन की ऊर्जा दक्षता को कैसे प्रभावित करते हैं?
4. मोशन उत्पाद अन्य उपकरणों के साथ कैसे एकीकृत होंगे?
5. क्या वे डेटा एकत्र कर सकते हैं और डिवाइस स्वास्थ्य का विश्लेषण कर सकते हैं?
6. क्या वे मशीन डिजाइन करना आसान और तेज़ बना देंगे?
7. नई तकनीक के लिए सीखने की प्रक्रिया क्या है?

वायवीय और विद्युत गति नियंत्रण प्रत्येक के अलग-अलग लाभ हैं, जो किसी अनुप्रयोग की ज़रूरतों पर निर्भर करता है, और किसी अनुप्रयोग को दोनों में से किसी एक या दोनों से लाभ हो सकता है। कुछ अनुप्रयोगों के लिए, यह बिल्कुल स्पष्ट है कि कौन सा सबसे उपयुक्त है। कन्वेयर से बक्से को धकेलने के लिए एक सरल तंत्र के लिए, एक वायवीय सिलेंडर सबसे अधिक समझ में आता है। हालाँकि, अगर इन बक्सों को कन्वेयर पर अलग-अलग लाइनों या स्थितियों में क्रमबद्ध किया जाना चाहिए, तो मल्टी-पोज़िशन वाले इलेक्ट्रिकल एक्ट्यूएटर की आवश्यकता होती है।

अधिक जटिल अनुप्रयोगों में, विकल्प अस्पष्ट हो सकता है। यह एक संकेत है कि अनुप्रयोगों को दोनों का उपयोग करने से सबसे अधिक लाभ मिल सकता है। इलेक्ट्रोमैकेनिकल सिलेंडर भरने वाले अनुप्रयोगों में हवा को सील करने के लिए एक वायवीय कनेक्टर के माध्यम से संपीड़ित हवा का उपयोग कर सकते हैं। असेंबली सिस्टम में, एक इलेक्ट्रिक रैखिक बहु-अक्ष प्रणाली एक वायवीय ग्रिपर का उपयोग कर सकती है। और एक ऊर्ध्वाधर दिशा में संचालित एक इलेक्ट्रिक रैखिक अक्ष वजन क्षतिपूर्ति के लिए एक वायवीय सिलेंडर का उपयोग कर सकता है।

क्रॉस-टेक्नोलॉजी स्वचालन ओईएम को एक ही अनुप्रयोग में वायवीय और विद्युत गति नियंत्रण प्रौद्योगिकी दोनों की पूरक शक्तियों का उपयोग करने और अपने ग्राहकों को लाभ देने की अनुमति देता है।

आइए प्रत्येक प्रौद्योगिकी की खूबियों पर नजर डालें ताकि यह बेहतर ढंग से समझा जा सके कि वे एक साथ कैसे काम कर सकती हैं:

वायवीय गति नियंत्रण

वायवीय गति को संपीड़ित गैस का उपयोग करके प्राप्त किया जाता है ताकि आवश्यक गति उत्पन्न करने के लिए किसी तंत्र पर भौतिक रूप से कार्य किया जा सके। वायवीय समाधान हार्डवेयर, डिजाइन और स्थापना के लिए मजबूत संचालन प्रदान करने के लिए सिद्ध हैं, और सर्वो सिस्टम की तुलना में वायवीय प्रणाली को अपग्रेड करते समय आमतौर पर बदलने या बदलने के लिए कम घटक होते हैं।

वायवीय गति नियंत्रण का सबसे परिचित उदाहरण आंतरिक पिस्टन वाला सिलेंडर है, जो रैखिक गति उत्पन्न करता है। शायद यही कारण है कि वायवीय को अक्सर असतत गति तकनीक माना जाता है, जो केवल तंत्र को पूरी तरह से विस्तारित या वापस लेने के लिए अच्छा है।

हालाँकि, गति नियंत्रण प्रौद्योगिकी आपूर्तिकर्ताओं द्वारा संचालित निरंतर नवाचार ने जो संभव है उसे बढ़ाया है। उदाहरण के लिए, क्वार्टर-टर्न एक्ट्यूएटर्स का उपयोग करके निरंतर घूर्णी गति प्राप्त की जा सकती है।

संचालन की निगरानी और अनुकूलन के लिए सेंसर और प्रवाह नियंत्रण भी उपलब्ध हैं, जबकि अंतर दबाव नियंत्रण उपकरणों के लिए निरंतर वायवीय स्थिति प्राप्त करना संभव बनाता है। अपेक्षाकृत छोटे इलेक्ट्रोन्यूमेटिक ऑन/ऑफ सोलनॉइड वाल्व या मॉड्यूलेटिंग पोजिशनिंग वाल्व का उपयोग करके, निरंतर बैक प्रेशर के विरुद्ध नियंत्रित दबाव लागू किया जाता है।

ऑपरेटर बटन और स्विच का उपयोग करके मैन्युअल रूप से या प्रोग्रामेबल लॉजिक कंट्रोलर (पीएलसी) या लूप कंट्रोलर का उपयोग करके स्वचालित रूप से स्थिति को नियंत्रित कर सकते हैं।

विद्युत गति नियंत्रण

सर्वो मोटरों के साथ संयुक्त विद्युत एक्ट्यूएटर उच्च गति, सटीक सटीकता और दक्षता के लिए जाने जाते हैं और बिजली को घूर्णी या रैखिक गति में परिवर्तित करके गति प्राप्त करते हैं। इन बंद-लूप प्रणालियों में आमतौर पर अधिक जटिल घटक शामिल होते हैं, जैसे कि गति नियंत्रक, सर्वो ड्राइव, मोटर और फीडबैक सेंसर और वायवीय गति समाधानों की तुलना में डिजाइन अभ्यास।

प्रत्येक सर्वो मोटर एक ड्राइव से जुड़ी होती है जो वांछित कार्य प्रदान करने वाले कमांड सिग्नल का पालन करती है और सटीक स्थिति, सटीक कोणीय वेग और परिवर्तनीय त्वरण प्रोफाइल प्रदान कर सकती है। इस तरह की रेंज के साथ, सर्वो सिस्टम रोबोट आर्म से लेकर लगातार घूमने वाले कन्वेयर तक विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए स्थितिगत गति नियंत्रण प्रदान कर सकते हैं।

चूंकि सर्वो ड्राइव और नियंत्रक माइक्रोप्रोसेसर उपकरण हैं, इसलिए उनमें उच्च, सहज स्तर की ऑन-बोर्ड कार्यक्षमता होती है और वे डैशबोर्ड के लिए स्थानीय और दूरस्थ डायग्नोस्टिक और डेटा लॉगिंग सुविधाएं सीधे प्रदान कर सकते हैं।

सर्वो मोशन सिस्टम में PLC और अन्य नियंत्रकों का कनेक्शन OEM को और भी अधिक उन्नत गति नियंत्रण और सिंक्रोनाइजेशन को पूरा करने में मदद कर सकता है। विशेष कार्यों में सब-माइक्रोन रिपीटेबिलिटी, इलेक्ट्रॉनिक कैमिंग और इलेक्ट्रॉनिक गियरिंग के साथ अत्यधिक सटीक पोजिशनिंग शामिल है और यह मशीनिंग, रोबोटिक्स और विनिर्माण उपकरण जैसे सबसे जटिल अनुप्रयोगों को लाभ पहुंचा सकता है।

उदाहरण के लिए, एक पैकेजिंग लाइन मैकेनिकल कैम डिस्क से इलेक्ट्रिक कैम डिस्क के साथ सर्वो मोशन सिस्टम में अपग्रेड हो सकती है। जबकि मैकेनिकल डिस्क का उपयोग करके प्रारूप बदलना जटिल, समय लेने वाला और त्रुटि के अधीन है, इलेक्ट्रिक कैम डिस्क का उपयोग करके मशीन रूपांतरण एक बटन के स्पर्श पर होता है। इससे समय की बचत होती है, सटीकता में सुधार होता है, स्क्रैप कम होता है और लागत कम होती है।

हाइब्रिड मोशन कंट्रोल

इलेक्ट्रोन्यूमेटिक हाइब्रिड ऑटोमेशन सिस्टम निर्माताओं को प्रत्येक विशिष्ट कार्य के लिए उपयुक्त तकनीकें लागू करने में मदद कर सकता है। जब स्थिरता, स्थिति लचीलापन, सटीकता, स्थिरता, शांत संचालन, कनेक्टिविटी और निगरानी सबसे अधिक मायने रखती है, तो विद्युत गति के बहुत फायदे हैं। जब अनुप्रयोगों में स्थान की सीमाएँ होती हैं, मज़बूत संचालन की मांग होती है या त्वरित डिज़ाइन, स्थापना और कमीशनिंग की आवश्यकता होती है, तो वायवीय गति नियंत्रण सबसे अच्छा विकल्प है।

अधिकांश विनिर्माण सुविधाओं में उत्पादन लाइनों में विभिन्न प्रकार के OEM उपकरण शामिल होते हैं, जिनमें उत्पाद परिवहन और संचय कन्वेयर के माध्यम से मशीनों के बीच चलते हैं। ये लाइनें वायवीय और विद्युत रैखिक गति दोनों को एकीकृत करने के कई अवसर प्रदान करती हैं।

उदाहरण के लिए, एक सामान्य पेय पैकेजिंग उत्पादन लाइन में निम्नलिखित कार्य शामिल होते हैं: स्ट्रेच ब्लो मोल्डिंग बोतलें, बोतलों को भरना और ढक्कन लगाना, संप्रेषित करना और जमा करना, बोतलों पर लेबल लगाना, भरने और लेबल लगाने का निरीक्षण करना, बोतलों को केसों में पैक करना और केसों को पैलेटाइज़ करना और सिकोड़कर लपेटना। स्ट्रेच ब्लो मोल्डिंग, बॉक्सों को मोड़ना और गोंद लगाना, ये सभी वायवीय गति से लाभ उठाते हैं, जबकि फिलर और लेबलिंग उपकरण के भीतर बोतलों को संप्रेषित करना और उनकी स्थिति निर्धारित करना सर्वो गति से लाभ उठाता है।

सरल परिवहन कन्वेयर और पैलेटाइजिंग सिस्टम दोनों प्रकार की गति से लाभान्वित होते हैं: कन्वेयर को इलेक्ट्रिक मोटर द्वारा चलाया जा सकता है, और उत्पाद स्टॉप और गेट वायवीय क्रियाशीलता का उपयोग करके संचालित हो सकते हैं। बल्क केस को न्यूमेटिक्स के साथ हैंडल किया जा सकता है, जबकि इंटरपोलेशन और फाइन पोजिशन एडजस्टमेंट को सर्वो मोशन का उपयोग करके नियंत्रित किया जा सकता है।

हाइब्रिड ऑटोमेशन सिस्टम के लाभ

अग्रणी गति नियंत्रण प्रौद्योगिकी आपूर्तिकर्ता अब एकीकृत, पूर्ण-समाधान पैकेज प्रदान करते हैं जिसमें विद्युत, वायवीय या हाइब्रिड गति नियंत्रण शामिल है। इन व्यापक समाधानों में फ़ील्ड स्तर, गति नियंत्रण, मशीन नियंत्रण और एनालिटिक्स पर बुद्धिमान डिवाइस शामिल हैं।

वायवीय विकल्पों में वायवीय सिलेंडर, वाल्व सिस्टम, नियंत्रक, एनालिटिक्स और गेटवे के माध्यम से डैशबोर्ड शामिल हैं, जबकि विद्युतीय विकल्पों में विद्युत रैखिक एक्ट्यूएटर, सर्वो मोटर और ड्राइव, नियंत्रक और गेटवे के माध्यम से डैशबोर्ड शामिल हैं। जबकि दोनों प्रौद्योगिकियां डैशबोर्ड प्रदान करती हैं, डेटा सीधे सर्वो ड्राइव से उपलब्ध होता है और वायवीय प्रणालियों को सेंसर जोड़ने की आवश्यकता होती है।

इस तरह के पूर्ण, एकीकृत समाधान OEM और उनके ग्राहकों दोनों के लिए कई लाभ प्रदान करते हैं। चूँकि वे पहले से ही इंजीनियर और असेंबल किए गए हैं, इसलिए हाइब्रिड ऑटोमेशन सिस्टम खरीद, विकास और कमीशनिंग को सुव्यवस्थित कर सकते हैं। अन्यथा, OEM को घटकों को अलग से सोर्स करना होगा और उन्हें खुद से मिलाना और इंजीनियर करना होगा। इससे न केवल अधिक समय लगता है और आपूर्ति श्रृंखला में जटिलता बढ़ती है, बल्कि इससे आकार संबंधी समस्याएँ भी आ सकती हैं।

हाइब्रिड ऑटोमेशन सिस्टम लचीलापन भी प्रदान करते हैं जो OEM के लिए ऐसी मशीनें डिजाइन करना संभव बनाता है जो कई प्रकार के उत्पाद बना सकती हैं, बदलाव के समय को कम कर सकती हैं और समय के साथ बदलती आवश्यकताओं को पूरा कर सकती हैं। चूंकि कई कंपनियों को परिचालन लागत कम करते हुए थ्रूपुट बढ़ाने के लिए लगातार दबाव का सामना करना पड़ता है, इसलिए इससे उत्पादन रन कम हो सकते हैं, मशीन का उपयोग बढ़ सकता है और उपकरण का जीवन बढ़ सकता है।

मोशन कंट्रोल इलेक्ट्रॉनिक रीकॉन्फ़िगरेशन के साथ, ऑपरेटर तुरंत मोशन प्रोफ़ाइल बदल सकते हैं, और कुछ सिस्टम भविष्य-प्रूफ़ डिज़ाइन प्रदान करते हैं और ऐसी सुविधाओं से लैस होते हैं जिन्हें अभी या भविष्य की पीढ़ियों की मशीनों में लागू किया जा सकता है। ग्राहकों को लचीलेपन का उच्चतम स्तर प्रदान करने के लिए, अत्यंत बहुमुखी इलेक्ट्रिक एक्ट्यूएटर्स वाले सिस्टम की तलाश करें जो अनुप्रयोग आवश्यकताओं की एक विस्तृत श्रृंखला को कवर करते हैं।

प्रतिस्पर्धी बने रहने के अलावा, हाइब्रिड ऑटोमेशन सिस्टम निर्माता स्थिरता में सुधार कर सकते हैं। ये सिस्टम बेहतर मशीन दक्षता प्रदान कर सकते हैं और स्क्रैप को कम कर सकते हैं, जो बदले में संसाधन की खपत और लागत को कम करता है। ऊर्जा दक्षता स्थिरता लक्ष्यों तक बेहतर ढंग से पहुँचना संभव बना सकती है, जबकि लागत बचत स्वामित्व की कुल लागत को कम कर सकती है। अधिक दोहराव और एकरूपता के लिए, इलेक्ट्रिक रैखिक गति वाली प्रणाली की तलाश करना महत्वपूर्ण है जो विश्वसनीयता और सटीकता के उच्चतम स्तर प्रदान करती है।

अधिक लचीलापन, दक्षता और प्रदर्शन

OEMs यह निर्धारित कर सकते हैं कि क्या हाइब्रिड स्वचालन प्रणाली किसी अनुप्रयोग को लाभ पहुंचाएगी, इसके लिए उन्हें प्रमुख अनुप्रयोग कारकों का मूल्यांकन करना होगा, जिनमें शामिल हैं:

1. ऊर्जा खपत,
2. परिचालन लागत,
3. स्थिति लचीलापन,
4. सटीकता,
5. कंपन और शोर,
6. कैप-ईएक्स,
7. कनेक्टिविटी,
8. आकार,
9. स्थापना और
10. कमीशनिंग समय और स्थायित्व.

वांछित परिणाम प्राप्त करने वाले सबसे उपयुक्त समाधानों का चयन करने के लिए, प्रौद्योगिकियों और आकार विकल्पों के व्यापक पोर्टफोलियो के साथ एक विशेषज्ञ गति नियंत्रण और डिजिटल परिवर्तन भागीदार के साथ काम करना महत्वपूर्ण है। इस तरह का भागीदार OEM को समाधान कमीशन करने और दीर्घकालिक समर्थन प्रदान करने में मदद कर सकता है।

हाइब्रिड ऑटोमेशन सिस्टम के साथ, कंपनियों को प्रदर्शन, लचीलापन, स्थिरता, कनेक्टिविटी और लागत के बीच चयन नहीं करना पड़ता है। वे यह सब पा सकते हैं - सटीक, शक्तिशाली रैखिक गति, बदलती उत्पादन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए लचीलापन, उत्पादन को अधिकतम करने के लिए डेटा और अंतर्दृष्टि, अनुकूलित ऊर्जा खपत और स्वामित्व की कुल लागत कम।