Zwiększenie wydajności systemu z napędami COPLEY Plus

Osie połączone w układ bramowy to osie, w których ruch jednej osi liniowej napędzany jest dwoma silnikami. Odgrywają one ważną rolę w różnych zastosowaniach, takich jak: plotery frezujące i obrabiarki CNC, montaż, aplikacje pick-and-place i wiele innych. Wymagają one ścisłej koordynacji ruchu obu silników. Nawet małe rozbieżności we współbieżnym przemieszczaniu bramy przez silniki mogą powodować zmniejszające dokładność opory ruchu oraz naprężenia mechaniczne układu. Powoduje to nierównomierny ruch, a nawet może prowadzić do całkowitego zatrzymania bramy. Wyspecjalizowane napędy Copley z wbudowanymi funkcjami kontroli ruchu układów bramowych mogą zapobiegać tym problemom, przy jednoczesnym usprawnieniu procesu projektowania i uruchamiania układów wieloosiowych.

Zwiększenie wydajności systemu

Układy wieloosiowe są zwykle kontrolowane sterownikiem nadrzędnym (sterownik PLC lub kontroler ruchu) lub sterowaniem rozproszonym (w architekturze master-slave). Problem polega na tym, że obie te opcje wprowadzają opóźnienia sygnału sterującego. Dwuosiowe napędy Copley zapewniają bardziej efektywne rozwiązanie. We wzmacniaczu Copley serii Plus sygnał sterujący jest przesyłany jednocześnie do obydwu osi, przy opóźnieniach rzędu zaledwie kilkuset nanosekund.

Wzmacniacz Copley Xenus XE2-230-20

Istnieje kilka technik poprawienia dokładności pozycjonowania i minimalizowania oporów oraz zacięć w układach bramowych. Niżej zostaną one wymienione w kolejności rosnącej dokładności i skuteczności:

Metoda 1: Proste przekazywanie do obu napędów tych samych sygnałów sterujących lub synchronizacja timerów wewnętrznych (w przypadku kontroli napędów w sieci FieldBus), prowadzące do nakazania dojazdu obu silników do tej samej pozycji w tym samym czasie. Ta technika może być stosowana w przypadku niezależnych napędów silników. Nie jest ona skuteczna w aplikacjach wymagających wysokich prędkości lub dokładności. Napędy Copley zapewniają lepszą wydajność.

Metoda 2: Aby pozycje osi nadążały za sobą w mechanicznie luźnym układzie, można zastosować sprzężenie zwrotne krzyżowe. Błąd z osi 1. jest podawany do osi 2. powodując, że oś 2. zmienia prędkość w celu skoordynowania ruchu z osią 1. (patrz: wideo poniżej). Rezultatem jest zwiększona dokładność i minimalne naprężenia układu. Technika ta może być stosowana ze sterowaniem  scentralizowanym i rozproszonym, niemniej jednak obydwa wprowadzają opóźnienia. Sprzężenie krzyżowe bezpośrednio w napędzie dwuosiowym pozwala wewnętrznym algorytmom tuningu dopasować wydajność jednej osi do drugiej, jak pokazuje to poniższe nagranie.