← Назад к Категория управления движением

LMS ServoTechnics применяет математику для уменьшения механической сложности для машиностроения

LMS ServoTechnics
  • Используя математику и вычислительную мощность серводвигателей и механизмов управления серии MC Trio Motion, интегратор систем автоматизации LMS ServoTechnics смог значительно упростить размер, сложность и стоимость механического дизайна в двух своих последних приложениях.

Gloucester LMS ServoTechnics (LMS) работают по всему спектру автоматизации, предоставляя своим клиентам решения для систем автоматизации, которые часто требуют подхода с латеральным мышлением. Два последних приложения демонстрируют преимущества рассмотрения приложений с точки зрения математики и управления движением, чтобы пересмотреть лучшее решение механической системы. Оба примера уменьшили стоимость и сложность механической установки в компромиссе для более сложного контроля, но с уменьшением общих затрат. Они также поддерживали прямое управление машинным оператором, где легко понятные параметры «реальной единицы» преобразуются в составные позиции движения, используя мощность контроллеров серии Trio Motion MC.

Боковое мышление движется «вне поля»
Boldman Limited является одним из ведущих поставщиков решений для доступа на заказ, предоставляя рабочие платформы и башни для различных отраслей промышленности, которые обеспечивают максимальную безопасность при работе на высоте. Для недавнего проекта для BAe Systems им было предложено построить пару высотных башен высотой 12 для вертикального подъема и поддержки большой 30 m3, 2.5 тонны коробки с измерительным оборудованием. Точка отсчета, расположенная на оборудовании и в конструкции закрытого ящика, должна быть точно установлена ​​с точностью менее одного миллиметра и градусами 0.1 на несколько метров вертикального хода, постепенно наклоняя оборудование для поддержания его выравнивания с целью, расположенной от измерительного оборудования.

Традиционное механическое решение для наклона оборудования вокруг требуемой контрольной точки потребовало бы, чтобы большая ось вращающегося позиционирования была выровнена по горизонтальной оси точки. Это потребовало бы, чтобы механическая система - поворотный стол или большой мотор-редуктор - и его приводная система были подняты вместе с коробкой тонны 2.5. Эта традиционная концепция привела бы к созданию более прочной башни и коробчатой ​​конструкции с увеличенным весом, что потребовало бы большей мощности подъема и значительных затрат на решение. Итак, боковая, и (пожалуйста, извините, каламбур) подход «из коробки» был рассмотрен и использован.

LMS ServoTechnics применяет математику для уменьшения механической сложности для машиностроенияРаботая с инженерами в системах Boldman и BAe, LMS придумала, что сама коробка, которая в любом случае должна быть поднята вертикально, может быть наклонена независимо, заставляя ее вокруг горизонтальных опорных точек спереди и сзади. Зафиксировав измерительное оборудование в известном положении и разместив вертикальные приводные элементы с двумя передними и двумя задними полностью синхронизированными линейными приводами, позиционирующими коробку от этих опорных точек, было относительно простой задачей рассчитать тригонометрию для поддержания точки отсчета на измерительное оборудование, поскольку башня приподнята и опущена.

С позиционной зависимостью между линейными приводами и точкой отсчета, разработанной вокруг экономичной приводной приводной системы с ленточным приводом, LMS установила размер применения приложения с помощью сервоприводов Stober и двигателей с обратной связью абсолютного датчика в сочетании с высококачественными редукторами точности Stober. Обеспечение требуемой точности и крутящий момент оценки для такой большой части оборудования, окончательный дизайн показал известную геометрия механической системы и формул для расчета контрольной точки была разработана с использованием простой электронной таблицы.
Сама по себе электронная таблица была очень полезна для разработки математической модели, но прелесть приложения в том, что контроллеры Trio Motion серии MC имеют мощные математические функции, которые могут использовать такие сложные формулы. И, таким образом, с помощью очень простого кода TrioBASIC преобразуйте требуемые вертикальные и поворотные координаты для контрольной точки в абсолютные линейные расстояния, необходимые для каждой пары синхронизированных исполнительных механизмов. Кроме того, благодаря своему сервоуправлению с битами 64 и абсолютной обратной связи энкодера, координатор движения MC поддерживает очень точную целевую позицию даже во время перевода вертикальной оси. Приложение было разработано LMS с использованием программного обеспечения Trio Motion Perfect для конфигурирования и подключения с TrioBASICcode в контроллере движения серии MC, подключенном к интерфейсу Pro-face. Программа просто позволяет оператору запрашивать измерительный прибор для поддержания его необходимой высоты и угла. В другом режиме оператор может ввести вертикальное положение в миллиметрах, и система определяет угол так, чтобы измерительный прибор указывал прямо на центр движущейся цели, которая может находиться на расстоянии до 12 метров.

Еще одно преимущество упрощенной механической системы машины заключается в том, что контрольную точку на измерительном оборудовании можно легко изменить, просто регулируя формулу. Это означает, что полная испытательная стенда имеет гибкость при адаптации к различным образцам образцов, если возникнет такая необходимость - что-то, что повлекло бы за собой физическое и дорогое перепроектирование и перемещение роторного позиционера в традиционном решении.

Угловое преобразование
LMS ServoTechnics также применила свою методологию бокового мышления, чтобы определить решение с угловым преобразованием для другого из своих клиентов, когда новое требование к компоненту, изготовленному критическим объемом, слишком велико для их нынешних машин, которые были основаны на вращающихся таблицах. Чтобы использовать тот же процесс производства, что и аналогичный, но меньший размерный компонент с угловым размером, результирующие объемы станков были бы непрактично большими и очень дорогими для производства.

LMS ServoTechnics применяет математику для уменьшения механической сложности для машиностроенияLMS тесно сотрудничала с инженерами-механиками в компании, чтобы разработать новую линейную систему позиционирования XY с дополнительной интерполированной линейной осью и поворотным основанием инструмента, где рабочий инструмент эффективно вращается для достижения угловых положений во время процесса обработки. Высокопроизводительная система позиционирования управляется роторными сервомоторами Stober со встроенным датчиком обратной связи с прецизионными шариковыми винтами с подвижной кареткой, поддерживаемой на линейных направляющих подшипниках. Поскольку механическая система была спроектирована и разработана с использованием этих компонентов, ее геометрия может быть использована для генерации координат угловой-линейной трансформации в формуле на основе электронных таблиц, которая будет передана в контроллер движения Trio, чтобы расположить специальную таблицу в каждую позицию - быстро и с точностью менее 10 микрон.

Для этого приложения математические отношения гораздо более активны, но эффективно контроллер серии MC работает так же, как и система позиционирования BAe. Здесь оператор вводит информацию для готового продукта в терминах ссылок на детали, а также информацию о угловом и линейном положении для дополнительных функций механической обработки. Чтобы удовлетворить эти более сложные требования, дополнительная информация загружается и сохраняется в памяти контроллера MC4 в начале процесса.

Лоуренс Маммери-Смит из LMS комментирует: «Для обоих приложений оператору не нужно ничего знать о том, как работает машина. Это важный момент - и, на мой взгляд, должен быть интерфейс оператора машины ». Более сложный контроль позволяет упростить механику, но не стоит дорого, как объясняет Маммери-Смит:« В то время как компромисс для упрощенного механика - это увеличение сложности вычисления требуемых позиций, использование простых математических и многофункциональных контроллеров движения Trio Motion MC Series делает эти приложения возможными с очень конкурентными общими расходами при использовании всех аспектов разработки приложений ».

Меньшее и более элегантное решение было разработано как дополнение к существующей производственной машине, что позволило значительно снизить затраты на потенциальное решение с большим вращающимся столом. Дополнительные преимущества также включают повышенную точность позиционирования - поскольку в целом линейные прецизионные позиционеры могут достигать большей точности, чем машины с поворотным столом, где наблюдается более распространенный зазор и другое потерянное движение. Новая адаптированная машина также может использоваться для производства аналогичных компонентов всех размеров, что позволяет увеличить объем производства по всему спектру продукции заказчика.

Для получения технической информации и информации о продукции просьба обращаться к Марку Кеннелли:

Трио-технология движения
Shannon Way
Tewkesbury
Глостершир GL20 8ND
Великобритания
Телефон: + 44 (0) 1684 292333
Электронная почта: [Электронная почта защищена]
веб-сайт: www.triomotion.com

Индустрия технологической промышленности

новости по теме

Оставить комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован. Обязательные поля помечены * *

Этот сайт использует Akismet для уменьшения количества спама. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.