Trong các nhà máy tự động ngày nay,Ổ đĩa servo công nghiệpđóng vai trò là yếu tố quyết định quan trọng của chuyển động tốc độ cao, độ chính xác cao. Từ gia công CNC và lắp ráp robot đến dây chuyền đóng gói và máy dệt, những cỗ máy nhỏ gọn này chuyển các lệnh điều khiển phức tạp thành chuyển động động cơ hoàn hảo. SEA MOTION, một công ty có nền tảng vững chắc trong lĩnh vực tự động hóa công nghiệp, đã thiết kế một dòng bộ truyền động servo kết hợp khả năng mô-men xoắn thô với khả năng điều khiển thời gian thực tiên tiến.
SEA MOTION đã dành hai thập kỷ cải tiến phần cứng điều khiển chuyển động cho môi trường công nghiệp khắc nghiệt. Danh mục ổ đĩa servo công nghiệp của họ được xây dựng dựa trên ba lời hứa cốt lõi:
Bộ truyền động servo công nghiệp là bộ điều khiển điện tử nhận lệnh tham chiếu từ bộ điều khiển chuyển động cấp cao hơn hoặc PLC và điều chỉnh chính xác vị trí, tốc độ hoặc mô-men xoắn của mô tơ servo. Nó hoạt động bằng cách liên tục so sánh giá trị lệnh với phản hồi thực tế từ cảm biến gắn trên động cơ hoặc tải. Sự khác biệt, được gọi là lỗi, được xử lý bằng cấu trúc tích phân tỷ lệ (PI) hoặc tích phân tỷ lệ (PID) xếp tầng. Vòng dòng điện trong cùng hoạt động ở tốc độ hàng chục kilohertz để giữ cho từ thông của động cơ được căn chỉnh ngay lập tức. Vòng vận tốc, chạy ở tốc độ vài kilohertz, làm giảm dao động và duy trì tốc độ khi tải thay đổi. Vòng lặp vị trí ngoài cùng chạy ở tốc độ cập nhật của bus chuyển động và đảm bảo rằng trục đạt đến điểm mục tiêu với độ vọt lố tối thiểu. Các bộ truyền động hiện đại như của SEA MOTION cũng kết hợp các thuật ngữ truyền thẳng về vận tốc và gia tốc, các bộ lọc khía ngăn chặn rung động và bộ quan sát nhiễu loạn, tất cả đều cải thiện đáng kể độ cứng động.
Thông thường, một bộ truyền động servo công nghiệp điều khiển một động cơ vì phản hồi vòng kín phải dành riêng cho thiết bị để duy trì độ chính xác. Tuy nhiên, SEA MOTION cung cấp một biến thể trục kép trong dòng SD‑A, trong đó hai kênh truyền động độc lập được đặt trong một khung duy nhất, chia sẻ bus DC và nguồn điện điều khiển 24V. Mỗi kênh có cảm biến hiện tại, giao diện phản hồi và bộ xử lý logic riêng, do đó các trục hoạt động độc lập. Cách tiếp cận này giúp tiết kiệm không gian tủ và giảm độ phức tạp của hệ thống dây điện cho các máy nhiều trục nhỏ chẳng hạn như trạm gắp và đặt. Đối với các trục phụ được điều khiển hoàn toàn bằng mô-men xoắn, một bộ truyền động cũng có thể chạy song song hai động cơ giống hệt nhau miễn là chúng được ghép nối cơ học và chỉ sử dụng một thiết bị phản hồi – nhưng những trường hợp sử dụng như vậy rất hiếm và cần được các kỹ sư ứng dụng SEA MOTION phân tích cẩn thận.
Tự động điều chỉnh là một thuật toán thích ứng kích thích hệ thống cơ học bằng tín hiệu kiểm tra biên độ thấp, đo đáp ứng tần số và tự động đặt các thông số khuếch đại của vòng lặp vận tốc và vị trí. Việc thực hiện SEA MOTION được thực hiện theo hai giai đoạn. Đầu tiên, quy trình xác định quán tính sẽ tăng tốc và giảm tốc động cơ dọc theo một biên dạng được định hình cẩn thận và tính toán tổng quán tính phản xạ và ma sát nhớt. Thứ hai, đánh giá băng thông vòng lặp servo sẽ đưa vào chuỗi nhị phân giả ngẫu nhiên và phân tích các điểm cộng hưởng. Dựa vào đó, chương trình cơ sở sẽ định cấu hình mức tăng PI/PID, tốc độ truyền tiến và tối đa bốn bộ lọc khía giúp triệt tiêu cộng hưởng cơ học. Người dùng có thể chọn giữa chế độ điều chỉnh “cứng” cho tải được ghép cứng và chế độ “trơn tru” cho tải tuân thủ chẳng hạn như dây đai. Toàn bộ quá trình chỉ mất chưa đầy 60 giây và có thể được thực hiện thông qua bảng mặt trước hoặc công cụ SELink PC. Kết quả điều chỉnh được lưu trữ vĩnh viễn trong bộ nhớ ổn định và có thể được tinh chỉnh thủ công bằng màn hình phản hồi tần số trực tiếp.