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維智朗驅多軸伺服驅動器丨龍門雙驅高質量加工應用

發布時間:2020-05-22 17:02

在制造業,對設備加工效果要求只有更高,沒有最高。
激光切割、木工板式家具等加工設備行業,機床行程較長,且速度要求較高,所以機床一般采用龍門雙驅的結構。


 
 
龍門雙驅結構機床一般有兩個機械傳動機構并列于機架兩側,共同帶動龍門軸進行無間隙運動,兩側機械傳動結構各由一個電機獨立控制。
 
挑戰
龍門雙驅結構機床運行時,當其中一個軸發生報警后,另一個軸會因為停止不同步,導致機械損壞,影響產品的加工效果。



 維宏龍門結構機床整體解決方案 
針對激光切割、木工板式家具等領域龍門結構機床,維宏股份提供包括控制系統、進給軸(朗驅多軸伺服驅動器及配套伺服電機)的整套方案。

 
龍門協調停止功能
維智朗驅多軸伺服驅動器推出龍門協調停止功能,當其中一個軸發生報警后停止,另外一個軸會協調同步停止,有效防止了機械損壞。


 
朗驅多軸伺服驅動器
維智朗驅多軸伺服驅動器,內部集成4臺伺服驅動器,支持18路通用輸出,38路通用輸入,1組模擬量輸出;同時提供1個主機接口,1個脈沖主軸接口,1個六軸手輪接口,1個擴展I/O接口,1個總線拓展軸接口。


 
案例分析  

朗驅多軸伺服驅動器龍門協調停止功能原理如下:
 該功能的具體使用效果如何呢?
 
當機床運行時,Y1軸突然發生報警。系統接收到報警信息,然后系統下發servo off伺服使能關閉信號給Y2軸,Y2軸接收使能關閉信號會有一定的時間延遲,此時Y2軸會拖拽Y1軸繼續前行一段距離,會使得龍門雙驅軸存在較大的位置偏差,損壞機械結構。
 
下面以采集的波形數據進行簡要分析,深紅色為 Y1Y2軸位置偏差曲線,綠色、藍色為實際速度曲線。
 
未開啟龍門協調停止功能
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從上圖可以看出發生報警時,Y2軸速度下降的時間點相對Y1軸有20ms的滯后,且Y1Y2軸位置偏差進一步增大,峰值大約在550000 pulse左右,換算成機床實際位置偏差為17.5mm的位移量(采集的波形數據是電機以2000r/min的速度運行,運行速度越快Y1Y2軸位置偏差越大),如龍門雙驅軸經常發生異常報警,會導致龍門雙驅軸的機械損壞也會降低機床加工精度。
 
開啟龍門協調停止功能后
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從采集的波形圖來看,啟用龍門協調停止功能后,當發生報警時,Y2軸速度下降的時間點相對Y1軸只有1ms的滯后,速度震蕩幅值明顯減小,軸位置偏差幅值相對于未開啟功能前明顯減小,峰值只有66000 pulse左右,換算成機床實際位置偏差為2mm的位移量,且軸位置偏差會隨時間推移進一步縮小,直至位置偏差趨近于0,協調停止過程結束。
 
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