В области лазерной резки выбор системы управления напрямую влияет на точность, стабильность и эффективность производства оборудования. Поскольку традиционное импульсное управление постепенно обнаруживает свои недостатки, управление EtherCAT стало первым выбором для высокотехнологичного производства. Сегодня мы проанализируем систему управления EtherCAT, разработанную Чжиюань (Шэньян), в четырех измерениях, выясним, почему управление EtherCAT используется вместо импульсного управления, и подробно сравним различия между ними!
В традиционном импульсном управлении портальные системы с двойным приводом полагаются на согласование частот импульсов. Однако задержки сигнала и несоответствия двигательных реакций часто приводят к искажению луча. На высоких скоростях это может привести к рывкам или даже потере шага. Более критическим недостатком является то, что данные о положении двигателя теряются после отключения электроэнергии, что требует ручного возврата в исходное положение, что отнимает много времени и подвержено ошибкам.
Напротив, управление EtherCAT обеспечивает обратную связь в реальном времени от энкодеров на обоих двигателях, динамически регулируя распределение крутящего момента для поддержания синхронизации. Даже на скорости 2000 мм/с погрешность синхронизации может удерживаться в пределах ±3 мкм. После сбоя питания система выполняет автоматическую коррекцию положения, что позволяет немедленно возобновить работу без ручного вмешательства. Это значительно снижает риск потери материала из-за потери шага, которая характерна для импульсных систем.
Внутренняя электромагнитная среда станка для лазерной резки очень сложна, что делает все более очевидными недостатки импульсных систем управления:
Для каждой оси требуются отдельные линии сигналов импульса, направления и разрешения, что приводит к использованию большого количества кабелей. Это увеличивает риск возникновения электромагнитных помех и потери импульсного сигнала.
Передача на большие расстояния требует дополнительной экранированной проводки, что увеличивает стоимость и затрудняет обслуживание.
Напротив, системам управления EtherCAT требуется только одна экранированная витая пара для последовательного подключения всех устройств. Эта настройка обеспечивает исключительную защиту от помех благодаря таким функциям, как проверка ошибок CRC и механизмы повторной передачи.
По сравнению с традиционной 4-осевой импульсной системой, которой требуется до 16 сигнальных линий, управление EtherCAT сокращает количество проводов на 90 %, значительно сокращает время сборки, снижает частоту отказов на 60 % и значительно повышает стабильность системы.
Системы импульсного управления могут отправлять команды только в одном направлении, оставляя состояние двигателя в «слепой зоне». Устранение неполадок в значительной степени зависит от ручного опыта, что увеличивает риск простоя и делает обслуживание неэффективным. Напротив, управление EtherCAT обеспечивает полнодуплексную связь, обеспечивая доступ в режиме реального времени к состоянию двигателя и параметрам системы. Он поддерживает интеллектуальное прогнозирование неисправностей и адаптивное управление, обладая следующими ключевыми преимуществами: Регистрация данных полного жизненного цикла двигателей и осей.
Облачная интеграция исторических данных для отслеживания условий движения в любой момент во время обработки. Быстрое восстановление после перебоев в подаче электроэнергии, сводя к минимуму время простоя производства. Такой уровень интеллекта повышает надежность и значительно снижает затраты на техническое обслуживание, что является серьезным обновлением по сравнению с устаревшими импульсными системами.
При импульсном управлении любая настройка параметров обычно требует перезагрузки машины, что затрудняет быстрое переключение между различными материалами или методами обработки.
С другой стороны, управление EtherCAT можно интегрировать с облачной библиотекой процессов, что позволяет пользователям мгновенно загружать предварительно определенные профили резки одним щелчком мыши. Это обеспечивает эффективную адаптацию к мелкосерийному и индивидуальному производству, значительно повышая гибкость и производительность цеха.
Управление EtherCAT обеспечивает полную обратную связь с обратной связью для высочайшей точности. Системы управления EtherCAT обеспечивают трехуровневое управление — положение, скорость и крутящий момент — посредством механизма полной обратной связи с обратной связью (энкодер → драйвер → контроллер).
Импульсное управление, напротив, является либо разомкнутым, либо полузамкнутым, что требует дополнительных модулей обратной связи для примерно одинаковой производительности. Высокопроизводительные станки для лазерной резки теперь имеют двойной резервный абсолютный энкодер (установленный как на стороне двигателя, так и на стороне нагрузки), что эффективно устраняет ошибки в цепи передачи. Эта усовершенствованная конструкция обеспечивает точность автокоррекции гентри в пределах ±1 мкм, обеспечивая исключительную точность и надежность в требовательных приложениях.
Управление EtherCAT стало жестким требованием для высокотехнологичного производства: Хотя импульсное управление недорого, оно трудно удовлетворить потребности высокоскоростного, высокоточного и интеллектуального производства. Управление EtherCAT переопределяет потолок эффективности лазерной резки благодаря четырем преимуществам: высокоточная синхронизация, помехоустойчивая проводка, мониторинг в реальном времени и гибкое производство!
Международный контакт:
Тел: +86-755-36995521
Ватсап:+86-18938915365
Электронная почта:nick.li@shenyan-cnc.com
Подробный адрес:
Адрес 1: комната 1604, 2#B South, Skyworth Innovation Valley, улица Шиянь, район Баоань Шэньчжэнь, Гуандун, Китай
Адрес 1: Этаж 4, корпус A, промышленный парк Саньхэ, улица Юнсинь, улица Шиянь общины Инжэньши, район Баоань, Шэньчжэнь, Гуандун, Китай
-
