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臺達(dá)A2伺服在LED分光機上的應(yīng)用

【摘要】本文主要介紹臺達(dá)伺服憑借其高精度、高應(yīng)答、高價值的強大功能,成功地應(yīng)用在了LED分光機上,贏得了客戶的高度認(rèn)可。
【Abstract】This paper mainly introduces Delta servo with its high accuracy, high response, high value, is successfully used in LED machines, it has won a high degree of customer recognition.
【關(guān)鍵字】臺達(dá)伺服;位置精度;響應(yīng)速度
【Keywords】delta servo; positional accuracy; response speed

1 項目背景
LED分光機主要用于LED產(chǎn)品光色一致性的檢測和分光,配有精密的光譜分析儀,具有高智能性,可自動檢測出不合格產(chǎn)品并將之吹入廢料盒,系統(tǒng)架構(gòu)是由圓形振動盤與平行振動軌道負(fù)責(zé)送料,以吸嘴將LED送至轉(zhuǎn)盤,經(jīng)由測試站量測光電特性之后,系統(tǒng)會根據(jù)量測儀器的測試結(jié)果,透過分料機構(gòu)將LED送至所屬之落料盒。
深圳是全國LED的重要生產(chǎn)基地和貿(mào)易中心,已有較完整的產(chǎn)業(yè)鏈和配套能力,在激烈的市場競爭中,同行間都在拼價格、拼效率。在這樣的背景下,深圳某公司的拳頭產(chǎn)品SMD-LED全自動分光機,自然就成為了革新對象,分光機的核心系統(tǒng)---伺服系統(tǒng)就成為***先要改進(jìn)的部分。臺達(dá)憑借在工業(yè)自動化領(lǐng)域多年累積的專業(yè)經(jīng)驗和知名度,A2伺服成功入圍并在測試中取得良好成效。

2 項目方案
根據(jù)與客戶協(xié)商的結(jié)果,項目分兩步實施。
2.1伺服選型及特點講解
深入了解了客戶的工藝要求后,針對轉(zhuǎn)盤比較重、對剛性要求高的特點,臺達(dá)開創(chuàng)性的選擇了750W大慣量馬達(dá),針對檢測軸要求響應(yīng)快,并且近靜止時不能有絲毫抖動的特點,選用了A2系列。同時繪制了伺服的接線圖,羅列了需要應(yīng)用到的參數(shù)。臺達(dá)伺服編碼器串行通信輸入輸出的方式比傳統(tǒng)的配線方式簡單,配線少,因為只需單一的位置控制方式,所用到的參數(shù)不到10組,豐富的I/0功能、功能強大的調(diào)試軟件等這些臺達(dá)伺服所具有的特點都給客戶留下了深刻的印象。

2.2效果調(diào)試

LED分光機對位置精度及響應(yīng)時間要求非??量?。在整個機臺中,關(guān)鍵有兩個工位:轉(zhuǎn)盤軸和檢測軸。轉(zhuǎn)盤軸要求高剛性、高速度、高響應(yīng),別的伺服品牌選送的都是750W輕慣量的馬達(dá),剛性提升空間有限,臺達(dá)選用750W高慣量馬達(dá),是輕慣量馬達(dá)慣量的2.5倍,使得該軸的剛性有了顯著的提升,靜止時(serve on)用手觸摸,沒有任何振感,客戶對臺達(dá)這個效果非常滿意;檢測軸要求位置精度極高,定位不能有任何位置誤差,否則將影響檢測結(jié)果,臺達(dá)選用的A2系列伺服搭配20Bit(1280000PPR)增量編碼器,可以滿足設(shè)備高精度定位控制和穩(wěn)低速運轉(zhuǎn)時的應(yīng)用需求,因為只有固定的兩個位置重復(fù)運動,臺達(dá)用到了A2伺服內(nèi)部PR功能,替客戶的PLC節(jié)省了一個價值1000多元定位模塊。實際調(diào)試的結(jié)果是轉(zhuǎn)盤軸伺服的整定時間是8ms,位置誤差5個pulse,好過客戶要求的整定時間10ms,位置誤差8個pulse。檢測軸伺服的整定時間是3ms,位置誤差0個pulse,好過客戶要求的整定時間5ms,位置誤差1個pulse。時間就是金錢,這句話在LED行業(yè)更能體現(xiàn)效率的重要性。充分利用臺達(dá)A2伺服優(yōu)越的響應(yīng)性能,拉高馬達(dá)的頻寬,搭配三組共振抑制參數(shù)有效抑制了高頻寬引起的設(shè)備振動情況。多種選擇組合,使得設(shè)備的整體運行達(dá)到理想的狀態(tài)。然后設(shè)備的工作效率是UPH:24K效果提高了15%。


3 工藝流程

圖1 工藝流程圖

送料機構(gòu)把料送到固定位→吸料機構(gòu)把料送到轉(zhuǎn)盤上的工位1→轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動一個角度把料送到工位2→檢測機構(gòu)下來工作采集相關(guān)數(shù)據(jù)→轉(zhuǎn)盤再把檢測后的料送到工位3→高壓氣槍把料吹入收集箱(收集箱會根據(jù)檢測的結(jié)果,事先確定好收集管的位置)。

圖2 設(shè)備電控配置示意圖


圖3 設(shè)備示意圖

4 項目總結(jié)
經(jīng)過兩個多月的測試,設(shè)備運行情況良好,產(chǎn)品成品率高,設(shè)備的工作效率提高了15%。臺達(dá)A2伺服以其高精度、高應(yīng)答、高價值的強大功能,贏得了客戶的高度認(rèn)可。隨著LED市場需求的進(jìn)一步加大,LED制造設(shè)備的需求量也會同比增長,臺達(dá)伺服在分光機上的成功應(yīng)用,為臺達(dá)更多產(chǎn)品進(jìn)入這個行業(yè)奠定堅實基礎(chǔ)。