振動を抑制すると、沈降時間が劇的に短縮されます。
高速ピックアンドプレイス操作では、沈殿時間は生産性の敵です。大量のアセンブリには速度が不可欠です。ただし、速度も問題を引き起こします。
たとえば、ピックアンドプレイス操作では、左右に素早く移動し、ダイムで停止すると振動が設定されます。あらゆる種類の精度で部品を選択または配置するには、振動が停止するまで、わずか数秒間でもマシンが一時停止する必要があります。これは沈降時間として知られており、大量の操作では、これらのミリ秒が加算される可能性があります。
直径200ミリメートル、100ミリメートル、およびバックの短いピックアンドプレイス操作を検討してください。各水平方向の移動には0.5秒かかり、沈降時間は0.05秒で、各垂直方向の移動は0.2秒で0.05秒の沈降時間がかかります。これは、1部あたり1.6秒、1分あたり37.5パーツ、または時速2,250部に変換されます。各部品が0.1ドルの価値がある場合、操作は1時間あたり225ドルの収益を生み出しています。
沈降時間を0.05から0.004秒に短縮できる場合、同じピックアンドプレイス操作には1.416秒かかります。これは、1分あたり42.37パーツ、または時速2,542部に変換されます。現在、同じ操作が1時間あたり254.24ドルの収益を生み出しています。さらに29.24ドルです。週6日間実行される2シフトオペレーションでは、和解時間でわずか0.184秒を節約すると、年間の追加収益が140,353ドルになります。
自動化エンジニアは、振動と機械共鳴の問題にいくつかの方法で対処できます。機械的には、堅牢なコンポーネント、タイトな許容範囲、最小限のバックラッシュを備えたマシンを設計できます。
一般に、モーターを可能な限り荷重と密接に結合することを望みます。システムの機械的コンプライアンスを最小限に抑えたいと考えています。カップリングやギアボックスなど、モーターシャフトと荷重の間の移動部分がコンプライアンスを引き起こします。これらのすべてのコンポーネントは、熱、摩擦、摩耗や裂け目の影響を受けやすくなります。
エンジニアは、サーボ駆動型のシステムでアンプを介して電子的に問題に対処することもできます。
フィルターはそれを行う1つの方法です。ローパスフィルターは、1,000〜5,000ヘルツの振動を減衰させます。 Notchフィルターは、500〜1,000のHERTZの振動を制御します。
フィルターの問題は、彼らがあなたの帯域幅に天井を置くことです。これにより、システムをどれだけ厳しく調整できるかが制限されます。
問題に対処する別の方法は、振動抑制によるものです。 Yaska's Sigma-5サーボアンプは、まさにそのためのユニークなアルゴリズムを備えています。アルゴリズムは、帯域幅を損なうことなく、50 Hertz以下の振動を抑制することができます。
キーは、サーボモーターに結合された20ビットの高解像度エンコーダーです。モーターシャフトの回転ごとに100万件以上のカウントがあるため、エンコーダーはベルトまたはボールスクリューを介して送信される小さな振動でさえ検出できます。
アルゴリズムは、エンコーダーから速度とトルク信号を取得し、モーションのコマンド信号を調整します。定期的な台形プロファイルを指揮しているとします。加速し、特定の速度で実行してから停止します。アンプは、その命令された動きにできるだけしっかりと続きます。しかし、移動中、あらゆる種類の振動は、モーターをその経路から押しのけようとします。振動抑制アルゴリズムは、その振動の波形を把握し、コマンド信号を反対方向に調整し、本質的にキャンセルします。
振動を抑制すると、沈降時間が劇的に短縮され、スループットが大きくなります。また、エンジニアがより小さく軽量のメカニズムを設計し、マシンの全体的なコストを削減できます。
また、振動が少ないということは、機械の摩耗や裂傷が少ないことを意味します。マシンはよりスムーズかつ静かに実行され、最終的には長持ちします。
投稿時間:2019年9月3日