电机,驱动器

推进智能运动控制

现代制造要求技术和方法专注于最小化工程要求,并通过将复杂序列分解为功能机器模块和连接力学,电子产品和软件来加快机器运动控制。

由Daniel Repp,Lenze Americas Corp. 2018年4月3日

在过去十年中,制造,包装和其他消费品系统已经走了很长的路,特别是在运动控制方面。结果,我们如何在机器开发期间定义,方法和实施运动控制技术也在演变。

消费者想要(并期望)高度定制的产品,以及可以在市场上角落的公司预计会变得整洁的利润。无论是个性化的运动鞋,一个个性化的苏打水,还是具有定制功能的最新豪华轿车,独特的产品需要一个异常响应的生产楼层,运动控制技术可以快速轻松地适应不断变化的要求。

这种新的制造世界要求通过将复杂序列分解为功能机器模块的复杂序列来实现技术和方法,并通过将复杂的序列分解为功能机器模块 - 然后无缝连接力学,电子产品和软件。

智能运动控制中的以下趋势,流程和工具将允许OEM和机器建设者在越来越灵活的环境中最有效地使其系统功能最有效地运行。

高级模块化

由于对更灵活的生产需求的上升,现代机械工程已经朝着更具模块化的方法移动。复杂的机器需要强大而统一的自动化系统,以使多个轴的协调运动。

如今,行业领导者正在结合基于一致结构的机械力学和软件,以实现最大的效率。机器制造商一直需要运动控制技术模块多年来,但今天的先进系统包括结构化和一致的控制技术,现代现场总线网络,制造商无关标准和灵活的自定义功能。

先进的技术模块提供易于参数化的驱动解决方案,具有机器人核心,使编程为单轴作为单个定位轴简单(参见图1)。例如,在具有预先编程模块的卷绕器中,具有已经内置的所有功能,工程师可以通过简单地设置正确的参数来从舞蹈演员功能来编程任何从舞蹈演员功能到张力控制。无需担心编写代码以编程每个功能。添加或消除模块和设备是简单的,占用最广泛的基本配置。然后,工程师可以通过选择或取消选择模块或参数来轻松自定义。

通过正确的模块化编程解决方案,工程师可以在手动编写代码的20%内建立高达80%的应用程序。无需测试,搜索错误,修复,然后再次测试。没有耗时的努力,了解如何如何编写代码只是为了优化一个简单的函数。

标准应用模板

没有人想花时间工作编程输送机进入。今天,没有必要。领先的OEM不仅移动了更先进的模块化运动控制解决方案,可以轻松参数化,但现在通过根据常用机器功能部署预配置的标准应用专用技术模块来简化机器工程设计(参见图2)。

即使是项目特定功能也可以轻松集成到模块中,并重复使用以构建各种机器类型的机械结构。无论是定制生产流,凸轮分析,切割和密封,多输送机协调,甚至更复杂的拾取机器人应用,现在很容易通过使用应用程序模板添加单个模块来开发运动控制概念。

例如,二级包装机械的全球OEM希望过渡到它是建造的宠物食品包装机的更有效的运动控制解决方案。通过使用标准化机器模块,该公司能够创建更灵活的机器设计,具有较少的独特元素。结果:OEM减少了工程设计 - 包括规范,实施和调试 - 达到30%。

机器自动化的整体方法

它不再是简单地连接驱动器并将数据传输到信息系统。OEM和机器建设者负责响应可变市场要求。随着时间对市场需求越来越紧,厂商希望生产自定义产品并暂停改变,并且他们希望能够快速地对这些变化做出反应。我们并不远离单机的蓝天概念,自动适应单独的独特产品。

OEM需要以一致,灵活,轻松更新或改进的方式自动化完整的机器。因此,在一般的运动控制和自动化世界中,下一个黄铜环 - 正在采用全面的机器设计方法。

运动控制供应商正在与OEM更密切地工作,以概念为在最有效的方式中运行机器的完整系统 - 从可视化到软件工具,以驱动,电机和轴。一致的完整系统一致的各方面都更有可能满足或超过当今和明天的消费品行业的苛刻要求。

丹尼尔·雷普尔是自动化行业经理Lenze Americas Corp.

本文出现在应用自动化补充控制工程工厂工程

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