Robotoperaties verbeteren met nauwkeurige servo-bewegingstechnologie

Servo's zijn de go-to technologie voor robotica en servo-systemen spelen een belangrijke rol in het bedienen van de ondersteunende apparatuur rondom robots voor het laden en lossen van onderdelen en producten. De term "bewegingsbesturing" voor industriële automatiseringsapparatuur wordt meestal toegepast op het gebruik van elektrische servomotoren, aandrijvingen, en controllers voor het bedienen van diverse assen van robotbeweging. Echter, servo-systemen zijn ook fundamenteel voor monitoring, berekenen, en besturen van activiteiten van transportbanden, greifers, en andere hanteringsapparatuur.

Servomotoren converteren elektrische energie naar nauwkeurig gecontroleerde beweging. Deze motoren worden bedreven door een aandrijving die bevelen krijgt van een controller. Elke van deze functies kan uitgevoerd worden met een individueel apparaat (Figuur 1) of soms gecombineerd. Ontwerpers moeten de toepassingsvereisten bepalen voor:

• Snelheid en versnelling/vertraging

• Nauwkeurigheid van positionering en snelheid

• Aantal gerelateerde assen

• Kracht

• Belastingscyclus

• Hogere-niveau automatisering en integratie

Gebruikers hebben een paar keuzes voor automatisering. Ze kunnen een toegewijde servocontroller gebruiken met ingebouwde industriële protocollen zoals EtherNet/IP, PROFINET, of anderen. Een andere optie is een programmeerbare logische controller (PLC) die specifieke bewegingsbesturingsinstructies ondersteunt. Voor toepassingen met complexe integratievereisten en/of veel vrijheidsgraden van beweging, kan het gebruik van een beweging-gekwalificeerde PLC de beste communicatie en algehele coördinatie bieden.

Vele gebruikers vinden dat het kiezen van servohardware van een enkele leverancier het laagste risico en de hoogste prestaties oplevert. Deze benadering biedt een schaalbare set opties om elke toepassing aan te pakken (Figuur 2).

Een veelvoorkomende toepassing voor servobeweging omvat doosvormmachines, samen met productcontainer-invoerbanden die een robot voeden en meer banden en verpakkingsapparatuur stroomafwaarts van een robot. Elk van deze elementen moet hoog gecoördineerd zijn met de anderen om de dozen en producten met de juiste snelheid aan de robot te leveren, zodat de dozen gevuld en vervolgens uitgevoerd kunnen worden.

Ontwerpers kunnen geavanceerde bewegingsmogelijkheden benutten om soepele producthantering uit te voeren en positionering te versnellen terwijl producttumbling of -glijden wordt vermeden. Voor productielijnen die verschillende productformaten hanteren, bieden sommige servosystemen wisselbare came-profielen, waarmee het systeem snel formatenwisselingen voor meerdere productformaten kan uitvoeren. Sommige van deze mogelijkheden zijn alleen beschikbaar in vol-featured servoproductlijnen. Ten slotte bieden de meest bekwame servosystemen verbeterde analytics en diagnostische informatie om gebruikers te helpen de operatie te optimaliseren en uptime te maximaliseren.

Servo's worden aan boord van robotica gebruikt voor hun kracht, snelheid, en precisie. Voor dezelfde redenen worden servo's uitgebreid gebruikt om de apparatuur-gerelateerde bewegingsbesturingsactiviteiten die geassocieerd zijn met een robot, uit te voeren. Hoewel het waar is dat servobewegingsbesturing een graad van complexiteit en kosten aan elk project toevoegt, zijn deze systemen betrouwbaar en efficiënt in dienst en leveren ze het vereiste hoge prestatieniveau.

Vanwege de grote mate van integratie die gemeenschappelijk is met servosystemen en de groeiende behoefte aan operationele en diagnostische data, moeten ontwerpers de communicatie- en interoperabiliteitsmogelijkheden van servosystemen overwegen bij het selecteren van het platform. Het kiezen van servobewegingsbesturingstechnologieën uit een portfolio van industriële producten kan risico verminderen en optimale prestaties waarborgen.