五种方式伺服改进包装机

使用伺服电机升级您的下一台机器设计,以减少停机时间,减少占地面积,提高吞吐量,使设备使用时间更长,并提供更好的诊断。

通过杰瑞·泰森和迈克尔·米勒 2015年9月3日

自动化方面的创新正在彻底改变包装行业。以下是考虑在机器设计中使用伺服系统的五个原因:

1.缩短产品变更的停机时间:历史上,包装机的机械设计非常复杂。这使得精确同步的运动技术无法如此精确的运动。复杂的设计往往伴随着停机时间的负担,因为要改变机械系统以适应产品的变化。通过伺服系统的精度,只需操作人员在人机界面(HMI)上触摸虚拟按钮,即可下载新的食谱或凸轮表,即可完成这些更改。这大大减少了停机时间,并减轻了更换时对熟练机械技术人员服务的需求。

2.更小的机器占地面积,更高的扭矩:厂房面积昂贵。较小的机器占用空间可以在相同的空间中容纳更多的机器。伺服系统可以提供比其他技术更高的扭矩体积比。这可以实现以前不可能实现的流程自动化。伺服也有各种各样的尺寸可供选择。一个拇指大小的伺服电机可以集成一个分辨率为每转131,072个脉冲的绝对编码器。

3.更高的吞吐量,对产品的冲击更小:有时运动剖面与最终位置的准确性同样重要。使用电子凸轮的方法,伺服系统可以提供非常平稳的加速和减速与非常快速的移动。这可以提供更多的生产每小时没有压力的产品包装。在某些情况下,如果产品是液体或易碎的,过去的自动化技术限制了循环速率或损坏了产品。

4.更耐用的机器:就像更少的震动对产品更好一样,对机器也更好。通过使用伺服系统可以大大减少机械磨损,为机器提供更长的寿命和更低的维修费用。它们还可以减少可听到的噪音,给人一种机器质量更高的印象,并有助于改善生产车间的环境。更高效的伺服技术在更低的温度下运行,进一步延长寿命。

5.更好的诊断工具减少停机时间:现代多轴伺服系统使用网络,与过去的解决方案相比,这种架构提供了更好的诊断能力。这允许从电机到控制器的高带宽信息。这为检测和解决出现的问题提供了一种更好的方法。伺服系统提供关于位置、速度、扭矩和报警代码的反馈,这些代码可以表示过高的温度、摩擦和许多其他可能发生的情况。趋势化并将这些值与基线值进行比较,可以在导致机器故障之前很久就发现问题。这些诊断工具正在变成基于网络的,这样人们就可以登录并远程检查机器。

这些机器设计改进可以帮助机器制造商、系统集成商、机器制造商客户和最终产品消费者。

Jerry Tyson是安川美国公司的东南区域运动工程师,Michael Miller是区域运动工程经理。由CFE Media内容经理马克·t·霍斯克编辑,控制工程mhoske@cfemedia.com

关键概念

  • 伺服电机的进步是驱动机的设计能力。
  • 更高的可靠性、更高的吞吐量、更小的占地面积、更高的扭矩、更少的磨损和更容易的维护。

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更多关于作者的信息

Jerry Tyson是安川美国公司东南区域运动工程师。他在运动控制行业有26年的经验,并在安川工作了25年。他拥有佐治亚理工学院的学士学位。

- Michael Miller是Yaskawa America Inc.的区域运动工程经理,他在那里工作了16年。他有凯特林大学的学士学位。

请参阅以下伺服电机尺寸,应用要求和伺服系统性能的其他信息。