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维智朗驱多轴伺服驱动器丨龙门双驱高质量加工应用

供稿:上海维宏电子科技股份有限公司 2020/5/22 17:36:52

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在制造业,对设备加工效果要求只有更高,没有最高。

 

激光切割、木工板式家具等加工设备行业,机床行程较长,且速度要求较高,所以机床一般采用龙门双驱的结构。

 木工、激光机床.jpg

龙门双驱结构机床一般有两个机械传动机构并列于机架两侧,共同带动龙门轴进行无间隙运动,两侧机械传动结构各由一个电机独立控制。

 

挑战

 

龙门双驱结构机床运行时,当其中一个轴发生报警后,另一个轴会因为停止不同步,导致机械损坏,影响产品的加工效果。

未使用龙门协调停止.jpg

 

维宏龙门结构机床整体解决方案

 

针对激光切割、木工板式家具等领域龙门结构机床,维宏股份提供包括控制系统、进给轴(朗驱多轴伺服驱动器及配套伺服电机)的整套方案。

 激光切割行业整体解决方案.jpg

木工家具行业整体解决方案.jpg

龙门协调停止功能 

 

维智朗驱多轴伺服驱动器推出龙门协调停止功能,当其中一个轴发生报警后停止,另外一个轴会协调同步停止,有效防止了机械损坏。

使用龙门功能.jpg

 

朗驱多轴伺服驱动器

 

维智朗驱多轴伺服驱动器,内部集成4台伺服驱动器,支持18路通用输出,38路通用输入,1组模拟量输出;同时提供1个主机接口,1个脉冲主轴接口,1个六轴手轮接口,1个扩展I/O接口,1个总线拓展轴接口。

官网-维智朗驱多轴(WSLM)伺服驱动器页面-R3.jpg

 

案例分析  

 

朗驱多轴伺服驱动器龙门协调停止功能原理如下:

 龙门原理.jpg

△龙门协调停止功能原理图

 

该功能的具体使用效果如何呢?

 

当机床运行时,Y1轴突然发生报警。系统接收到报警信息,然后系统下发servo off伺服使能关闭信号给Y2轴,Y2轴接收使能关闭信号会有一定的时间延迟,此时Y2轴会拖拽Y1轴继续前行一段距离,会使得龙门双驱轴存在较大的位置偏差,损坏机械结构。

 

下面以采集的波形数据进行简要分析,深红色为 Y1Y2轴位置偏差曲线,绿色、蓝色为实际速度曲线。

 

未开启龙门协调停止功能

未开启.jpg

 

从上图可以看出发生报警时,Y2轴速度下降的时间点相对Y1轴有20ms的滞后,且Y1Y2轴位置偏差进一步增大,峰值大约在550000 pulse左右,换算成机床实际位置偏差为17.5mm的位移量(采集的波形数据是电机以2000r/min的速度运行,运行速度越快Y1Y2轴位置偏差越大),如龙门双驱轴经常发生异常报警,会导致龙门双驱轴的机械损坏也会降低机床加工精度。

 

开启龙门协调停止功能后


 开启后.jpg

从采集的波形图来看,启用龙门协调停止功能后,当发生报警时,Y2轴速度下降的时间点相对Y1轴只有1ms的滞后,速度震荡幅值明显减小,轴位置偏差幅值相对于未开启功能前明显减小,峰值只有66000 pulse左右,换算成机床实际位置偏差为2mm的位移量,且轴位置偏差会随时间推移进一步缩小,直至位置偏差趋近于0,协调停止过程结束。

 

 

由繁至简驱动控制,满足多样加工需求

维智朗驱多轴伺服驱动器

深入用户实际应用,持续进行功能升级

 


审核编辑(王静)
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