Servo Motion verbetert de robotwerking

Servo's zijn de go-to-technologie voor robotica en servosystemen spelen een belangrijke rol bij het bedienen van de ondersteunende apparatuur rond robots voor het laden en lossen van onderdelen en producten. De term "motion control" voor industriële automatiseringsapparatuur wordt meestal toegepast op het gebruik van elektrische servomotoren, aandrijvingen en controllers voor het bedienen van verschillende assen van robotbeweging. Servosystemen zijn echter ook van fundamenteel belang voor het bewaken, berekenen en besturen van activiteiten van transportbanden, grijpers en andere handlingapparatuur.

Servomotoren zetten elektrisch vermogen om in nauwkeurig gecontroleerde beweging. Deze motoren worden aangedreven door een aandrijving die wordt aangestuurd door een controller. Elk van deze functies kan worden uitgevoerd met een afzonderlijk apparaat (Figuur 1) of worden soms gecombineerd. Ontwerpers moeten de toepassingsvereisten bepalen voor:

• Snelheid en accelereren/decelereren

• Nauwkeurigheid van positionering en snelheid

• Aantal gerelateerde assen

• Forceer

• Inschakelduur

• Automatisering en integratie op een hoger niveau

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

Veel gebruikers vinden dat het kiezen van servohardware van één enkele leverancier het laagste risico en de hoogste prestaties biedt. Deze aanpak biedt een schaalbare set opties voor elke toepassing (Afbeelding 2).

Een veelgebruikte toepassing voor servobewegingen omvat machines voor het vormen van dozen, samen met invoertransportbanden voor productcontainers die een robot van stroom voorzien en meer transportbanden en verpakkingsapparatuur stroomafwaarts van een robot. Elk van deze elementen moet in hoge mate op de andere worden afgestemd om de dozen en producten met de juiste snelheid aan de robot te leveren, zodat de dozen kunnen worden gevuld en vervolgens worden afgevoerd.

Ontwerpers kunnen profiteren van geavanceerde bewegingsmogelijkheden om een ​​soepele producthantering uit te voeren en de positionering te versnellen terwijl het product niet omvalt of wegglijdt. Voor productielijnen die verschillende productgroottes verwerken, bieden sommige servosystemen verwisselbare nokprofielen, waardoor het systeem snel kan wisselen voor meerdere productgroottes. Sommige van deze mogelijkheden zijn alleen beschikbaar in complete servo-productlijnen. Ten slotte bieden de meest capabele servosystemen verbeterde analyse- en diagnostische informatie om gebruikers te helpen de werking te optimaliseren en de uptime te maximaliseren.

Servo's worden aan boord van robotica gebruikt vanwege hun kracht, snelheid en precisie. Om dezelfde redenen worden servo's op grote schaal gebruikt om de apparatuurgerelateerde bewegingscontroleactiviteiten uit te voeren die aan een robot zijn gekoppeld. Hoewel het waar is dat servo-bewegingsbesturing een zekere mate van complexiteit en kosten toevoegt aan elk project, zijn deze systemen betrouwbaar en efficiënt in gebruik en leveren ze het vereiste hoge prestatieniveau.

Vanwege de hoge mate van integratie die gewoonlijk vereist is met servosystemen en de groeiende behoefte aan operationele en diagnostische gegevens, moeten ontwerpers bij het selecteren van het platform rekening houden met de communicatie- en interoperabiliteitscapaciteiten van servosystemen. Het kiezen van servo-bewegingsbesturingstechnologieën uit een portfolio van industriële producten kan het risico verminderen en de beste prestaties garanderen.