Серво електрични цилиндри са омогућеном ЕтхерЦАТ сабирницом: Повећајте прецизност синхронизације са више оса и ефикасност испоруке пројекта

Многе симулационе тестне платформе и 6-ДОФ платформе за кретање захтевају прецизну вишеосну координацију. Доста пројеката пролази хардверске провере, али испоручује незадовољавајуће динамичке перформансе. Основни узрок је често комуникациона магистрала, а не потисак, ход или брзина електричних цилиндара.

Недостаци традиционалне пулсне / Модбус-РТУ контроле

Импулсна контрола или Модбус-РТУ су и даље широко прихваћени за управљање више покретача из разлога трошкова, али ипак доносе очигледна ограничења за системе високих перформанси:

1. Велико одступање синхронизације. Латенција се акумулира са више оса. Грешка у синхронизацији може да достигне десетине милисекунди, изазивајући подрхтавање и померање положаја на платформама са 6-ДОФ.

2. Тешки радови на ожичењу. Импулсна контрола захтева одвојено ожичење за сваку осу. 6-осни систем долази са масивним кабловима, повећавајући радно оптерећење при инсталацији и решавању проблема.

3. Дуг циклус пуштања у рад. Параметрима је потребно ручно подешавање оса по оса, што понекад траје недељама за велике системе кретања.

4. Ограничене повратне информације. Подаци о стварном положају, оптерећењу и температури не могу се очитати у реалном времену, остављајући мале шансе за рано упозорење о квару.

Основне предности серво електричних цилиндара заснованих на ЕтхерЦАТ-у (подаци из лабораторијских тестова)

Нативе ЕтхерЦАТ серво цилиндри магистрале у реалном времену пружају поуздано решење за вишеосне системе. Наш лабораторијски тест за 6-осну конфигурацију показује:

• Време синхронизације циклуса: 1 мс, грешка синхронизације са више оса ＜ 100 μс

• Подржите десетине актуатора повезаних у низу, драстично смањујући ожичење

• Двосмерни подаци у реалном времену: положај, потисак, струја и кодови грешака који се преносе на контролер

• Компатибилан са главним контролерима покрета, подржавајући режиме контроле положаја, брзине и силе

Када се примени на платформе за кретање са 6‑ДОФ, шест серво електричних цилиндара чврсто координишу преко ЕтхерЦАТ-а. Промена положаја, симулација турбуленције и високофреквентни повратни покрети раде глатко са великом поновљивошћу. Ово решење такође одговара столовима за испитивање издржљивости и опреми за симулацију вибрација.

Три кључне замке за имплементацију пројекта

1. Изаберите актуаторе са матичним ЕтхерЦАТ погоном Неки производи се ослањају на екстерне модуле за конверзију да би реализовали ЕтхерЦАТ. Модули за конверзију уносе додатно кашњење и нестабилност. За високо прецизне пројекте са више оса, изаберите серво цилиндре са матичном ЕтхерЦАТ ЦоЕ подршком на нивоу контролера.

2. Подударни параметри контролера и магистрале Сам хардвер не може гарантовати високе перформансе синхронизације. Ваш контролер покрета ће подржавати ЕтхерЦАТ ЦоЕ. Потребна је исправна ДЦ дистрибуирана поставка сата и онемогућавање непотребних позадинских порука да би се грешка синхронизације задржала у циљном опсегу. Многи пројекти не успевају у овом кораку конфигурације.

3. Стандардизујте каблове и инсталацију на терену. Електромагнетне сметње у индустријским локацијама оштећују стабилност магистрале. Користите заштићене индустријске Етхернет каблове, избегавајте да се крећете поред каблова велике снаге. Процените утицај кашњења када додајете репетиторе за распоред ланца у низу на великим удаљеностима.

   

Реал-Ворлд Пројецт Референце

Један интегратор система за симулацију направио је платформу са 6 ДОФ користећи пулсно контролисане електричне цилиндре. Јединица је произвела померање положаја при кретању великом брзином и захтевала је дуготрајно подешавање на лицу места. Након преласка на изворно решење ЕтхерЦАТ серво електрични цилиндар:

• Грешка синхронизације са више оса контролише се у року од 90 μс

• Оптерећење ожичења на терену смањено за 60%

• Укупан период пуштања у рад је скраћен са 14 дана на 4 дана

• Праћење оптерећења по оси у реалном времену омогућава рано упозорење о преоптерећењу

Закључак

Потисак, ход и брзина су видљиве спецификације серво електричних цилиндара. Способност комуникације са магистралом је невидљив, али одлучујући фактор. За платформе са 6-ДОФ и вишеосне тестне уређаје који захтевају високу синхронизацију, изворни ЕтхерЦАТ серво актуатори решавају подрхтавање, десинхронизацију и дуге циклусе пуштања у рад са комуникационог слоја, смањујући дугорочне трошкове рада и одржавања.