Подавление вибрации резко сокращает время оседания.

В высокоскоростной операции по выбору и месту время урегулирования является врагом производительности. Скорость необходима для крупного объема сборки. Однако скорость также создает проблемы.

Например, в операции по выбору и месту быстро перемещается из стороны в сторону и останавливаясь на копье, устанавливает вибрации. Чтобы выбрать или разместить деталь с любой точностью, машина должна сделать паузу, даже на небольшую часть секунды, пока вибрации не остановится. Это известно как время урегулирования, и в широком объеме, эти миллисекунды могут сложиться.

Рассмотрим короткую операцию по выбору и месту, 200 миллиметров в поперечнике, на 100 миллиметров вниз и обратно. Каждое горизонтальное движение занимает 0,5 секунды с временем оседания 0,05 секунды, и каждое вертикальное движение занимает 0,2 секунды с временем оседания 0,05 секунды. Это переводится на 1,6 секунды на часть, 37,5 частей в минуту или 2250 частей в час. Если каждая часть стоит 0,1 долл. США, операция получает 225 долл. США в час.

Если время оседания может быть сокращено с 0,05 до 0,004 секунды, эта же операция по выбору и месту теперь занимает 1,416 секунды. Это переводится на 42,37 частей в минуту или 2542 частей в час. Теперь та же операция приносит доход в размере 254,24 долл. США в час - еще 29,24 долл. США. В ходе операции с двумя сдвигами, проходящей шесть дней в неделю, сэкономить всего 0,184 секунды в течение времени урегулирования приводит к дополнительному доходам в размере 140 353 долл. США в год!

Инженеры по автоматизации могут решить проблему вибрации и машинного резонанса несколькими способами. Механически они могут разработать машину с надежными компонентами, плотными допусками и минимальной обратной реакцией.

В общем, вы хотите, чтобы мотор был как можно тесно и плотно связан с нагрузкой. Вы хотите минимизировать механическое соответствие в вашей системе. Любая движущаяся часть между валом двигателя и нагрузкой, такой как связь или коробка передач, вызывает соответствие. Все эти компоненты подвержены теплу, трениям и износу.

Инженеры также могут решать проблему в электронном виде с помощью усилителя в сервоприводной системе.

Фильтры - один из способов сделать это. Фильтры с низким частотом ослабляют вибрации от 1000 до 5000 герц. Notch Filters контролирует вибрации между 500 и 1000 герц.

Проблема с фильтрами заключается в том, что они ставят потолок на вашу пропускную способность. Это ограничивает то, насколько жестко вы можете настроить систему.

Другим способом решения проблемы является подавление вибрации. Усилитель сервопривода Yaskawa Sigma-5 имеет уникальный алгоритм для этого. Алгоритм может подавлять вибрации 50 герц или менее без ущерба для пропускания.

Ключом является 20-битный энкодер с высоким разрешением, сочетающимся с серводотором. С более чем 1 миллионами счетов на вращение моторного вала, энкодер может обнаружить даже небольшие вибрации, передаваемые через ремень или шариковое вино.

Алгоритм получает скорость и сигналы крутящего момента от энкодера и регулирует сигнал команды для движения. Скажите, что вы командуете обычным трапециевидным профилем - ускоряйте, бегите с определенной скоростью, а затем остановитесь. Усилитель будет следовать за этим приказанием движения как можно более тесно. Но во время движения все виды вибрации попытаются оттолкнуть мотор с его пути. Алгоритм подавления вибрации знает форму волны этой вибрации и регулирует сигнал команды в противоположном направлении, по существу отменяя его.

Подавление вибрации резко сокращает время оседания, что приводит к большей пропускной способности. Это также позволяет инженерам разрабатывать меньшие, более легкие механизмы веса, что снижает общую стоимость машины.

Меньше вибрации также означает меньший износ на машине. Ваша машина будет работать более плавно и тихо, и в конечном итоге она будет длиться дольше.