运动控制有助于使3D打印设备保持一致

3D打印机必须保持尽可能紧凑和高效的足迹。这对于工业应用来说尤其如此，用于快速制造原型产品或系列生产(增材制造或AM)，依赖于3D打印机而不是传统的制造方法。不仅自动化系统必须保持紧凑，能够安装在打印机框架内，减少或消除对电气柜的依赖，而且运动控制也应该完全集成，确保尽可能少的硬件和尽可能少的电缆。

现代基于pc的控制技术为增材制造的自动化和运动控制提供了一种高效而紧凑的方法。这是通过几十年来在许多行业中证明性能提高和节省空间的硬件和软件来实现的。

运动控制，小型化

使用工业PC技术的自动化一直与硬件整合有关。这意味着更少的设备，甚至一台设备可以在更小的空间内完成更多的工作。虽然这已经扩展到包括大量的自动化、控制和测量功能，但它最初意味着将可编程逻辑控制器(PLC)、人机界面(HMI)和运动控制集成在一个强大的设备上。这是由于商用现货(COTS)处理器不断扩展的能力而成为可能。

摩尔定律使得微处理器晶体管数量翻倍成为可能。在较小的芯片组中，处理器性能的持续提高所产生的涟漪效应影响深远。自动化技术领导者利用这一点，通过工业强化工业pc (ipc)来加倍处理能力，这些pc可以比传统的PLC、可编程自动化控制器(PAC)或独立的运动控制器完成更多的工作。

今天，3D打印机中的一个IPC可以在与单一用途的传统设备相当的占地面积内完成两倍、三倍、四倍或更多的任务。运动控制、逻辑、计算机数控(CNC)和可视化是用于整体机器控制的中央工业PC的工作职责。

除了更小的控制系统，其好处还包括降低硬件成本、减少布线、减少软件平台和网络管理、减少编程和调试时间、加快上市时间、简化供应商安排等。设备制造商可以使用一个通用的软件平台进行所有自动化软件的开发和编程。

是I/O吗?是开车吗?这是两个。

电子产品小型化的力量已经扩展到驱动技术和放大器。伺服驱动器已经变得更小，但也更加模块化。模块化驱动用户可以根据需要添加多个运动轴、电源和安全技术模块。这些驱动模块在安装时无需布线，电缆或任何空间即可连接。单电缆技术(OCT)伺服电机也已成为标准，将电机和驱动器之间的电缆和连接器减少了50%。

内置驱动技术的各种塑料和金属输入/输出(I/O)端子可供选择。这意味着紧凑型电机可以运行到12至30毫米宽的I/ o，可以处理多轴CNC等驱动功能。节省空间的终端可以以兼容的格式添加到与所有其他I/O(包括用于机器安全的I/O)相同的机架上。同一DIN导轨上的其他I/ o可以连接到3D打印机中的设备，如流量计、鼓风机、VOC、床加热器和测量PSI、温度、振动和其他参数的传感器。

可以使用可插拔的I/O模块(包括用于运动控制的模块)在板级嵌入I/O系统。选择存在的分布式驱动器，集成一个完整的伺服驱动器在后面的伺服电机。这种设备的融合增加了电机的长度，而不改变其他尺寸。

结合起来，这些I/O和驱动技术格式为增材制造提供了令人兴奋的机会，以减少3D打印机的尺寸。

帕克斯顿Shantz,数字化制造业经理，Beckhoff自动化由克里斯·瓦夫拉编辑，网页内容经理，控制工程， CFE媒体与技术，cvavra@cfemedia.com．

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关键词:增材制造，机器控制

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