解決方案

步進伺服電機系統在精密對位平臺的應用


平臺封面.jpg

  

精密對位平臺是一種小行程、高精度、對位速度極快的平臺,比傳統的X-Y-θ平臺具有結構緊湊、超薄、中空、對位速度極快等優勢,在與機器視覺相配合后,適合于貼合、印刷、熱壓、貼膜等高精密的工藝,具有如下特點:

● 要求精度高,在5μm以內

● 要求速度高,對位時間在1S以內

● 要求電機的尺寸小、速度快、精度高

● 中空尺寸,為機器視覺拍照、氣管等留有空間

某臺灣知名精密對位平臺制造商經歷了如下3種方案

1.步進電機

盡管傳統的步進電機具有成本低、使用簡單的優勢,但是由于步進電機始終有失步的風險,所以客戶否決了步進電機的方案。在方案論證階段,客戶也曾經考慮過步進電機配編碼器的折中方案,但是這樣做雖然解決了失步的問題,卻帶來了相應地其他問題:編碼器的信號就必須由控制器處理,控制不僅復雜,系統響應也慢,而且增加了控制的硬件成本和軟件及調試的成本。

2.伺服電機

目前伺服電機最小的安裝尺寸是40×40mm,而且由于交流伺服電機采用的是220VAC供電的方式,對機器視覺的拍照,如果抗干擾處理不好,往往會導致照片受到干擾和污染。而步進伺服電機(閉環步進電機)最小可以做到28×28mm,而且采用直流24VDC供電,不僅對機器視覺而且包括更為精密的儀器不會產生干擾和污染。



平臺尺寸:150mm×150mm

行程:±7.5mm×±7.5mm×2°

機械結構:滾珠絲杠+導軌+交叉滾子軸承

絲杠螺距:2mm

精度:±5μm

最高速度:100mm/S

對位速度:<1S

動態負荷:30kg

靜態負荷:100kg



3.步進伺服電機(閉環步進電機)

型號:28EMC-HB

機座:28mm

力矩:0.14N.m

編碼器:10000PPR

最高轉速:3000rpm



采用深圳智創步進伺服電機(閉環步進電機)28EMC-HB后,象使用傳統步進電機一樣簡單和容易。由于驅動器采用32位DSP處理器,驅動器可以自行高速地處理編碼器的信號,絕對不會出現失步的現象,無需在控制上增加任何硬件和軟件的成本;步進伺服電機(閉環步進電機)的精度是10000個脈沖/圈(與標準伺服電機10000個脈沖/圈相同);最高轉速3000轉/分;停止時沒有過沖現象,也沒有來回擺動調整的現象,非常適合于機器視覺的場合。最為重要的是,比傳統的伺服電機對位次數更少,對位速度大幅度提升。

客戶非常認可整體的性價比,認為步進伺服電機(閉環步進電機)精度高,速度高,調試簡單,對調試人員和售后服務人員幾乎沒有要求,設備運行時沒有振動和噪音,運行效果平穩柔順。

針對不同客戶的要求,深圳智創提供了2個系列的產品,SS系列-高功能型和ES系列-易用型,從成本和使用上給予客戶更大的選擇空間,以滿足不同的市場定位,真正做到

  

為客戶創造價值,從而體現自己的價值

SS系列-高功能型

ES系列-易用型


SS系列和ES系列的對比

系列

SS系列-高功能型

ES系列-易用型

編碼器

10000PPR

最高轉速

3000rpm

停止時狀況

無調整,無擺動

脈沖輸入                                    

Pulse(CW+), Pulse(CW-)

Dir(CCW+),Dir(CCW-)

報警信號輸出

OC門輸出

定位完成信號輸出

伺服使能輸入

編碼器電壓

5VDC

外觀尺寸  

151×80.7×35mm

113.65×67.8×35mm

顯示

4位LED數碼管顯示

細分設置

按鍵

撥碼開關

參數調整

4個按鍵設置參數

極易使用,無需參數調整

細分數

500,1000,1600,2000,3600,5000,6400,7200,10000,50000

500,1000,1600,2000,3600,5000,6400,10000

精度

50000PPR

10000PPR

編碼器輸出

A相,B相,Z相(差分)

報警復位輸入

Z相輸出(OC)

剎車信號輸出

報警情況

數碼管顯示參數

紅色閃爍燈閃爍次數

編碼器接線

A相、B相、Z相、0V、5V、GND、屏蔽線

A相、B相、0V、5V、屏蔽線

 電源電壓 

24~70VDC

24VDC








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