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無過沖,轉矩精度高達±1%!做擰緊機中的戰(zhàn)斗機

無過沖,轉矩精度高達±1%!做擰緊機中的戰(zhàn)斗機


 本期成功案例的分享,我們帶來的是“擰緊機”,這類設備大多用于轎車、卡車、發(fā)動機等生產(chǎn)線中的「螺栓緊固加工環(huán)節(jié)」,大概就長這副摸樣...




 擰緊機的原理很簡單,就像我們拿扳手擰螺絲一樣。不過對于我們來說,螺絲擰的稍微松一點或者緊一點問題都不大,而在工業(yè)生產(chǎn)中就完全不一樣了...


  第十四期

  擰緊機的成功案例


 在工業(yè)生產(chǎn)中,對于“是否擰緊”有相當嚴格的把關,必須得擰的剛剛好才行。這就涉及到擰緊機的精度問題,精度不夠高,就有可能造成以下課題:


轉矩容易過沖


 在擰緊機正式開工后,會有一個「預擰緊」過程,簡單來說,就是先用最快的速度擰,在接近目標范圍后再降低速度,慢慢調整...




 不過,就像汽車加速過猛一樣,「預擰緊」過程中轉矩很容易過沖,導致擰的太緊,把產(chǎn)品給擰壞了...




加工效率降低


 為了預防轉矩過沖,在「預擰緊」階段就要放緩速度,如此一來,整體完成擰緊的時間就會變長,加工效率大大降低。


 據(jù)了解,目前國內擰緊機,高端點的也只能做到轉矩精度偏差在3%左右,在國際上的競爭力只能說是一般。


無過沖,精度高達±1%

擰緊機中的戰(zhàn)斗機!


 歐姆龍帶來業(yè)內領先的解決方案,全面改善擰緊機精度不高的課題。



四大優(yōu)勢


1 大幅降低轉矩過沖


 調整伺服驅動器參數(shù),加快伺服響應速度。將傳統(tǒng)的“工藝轉矩+速度限制”模式優(yōu)化為“速度+位置控制”模式。在速度模式下,檢測轉矩反饋,達到設定值時停止,然后旋轉一個微小的角度,這樣充分利用了電機本身的制動,對防止轉矩過沖起到很好的作用。




2 轉矩精度提高三倍


 傳統(tǒng)工藝中使用的位置式PID算法,系統(tǒng)超調比較大,并且容易震蕩。歐姆龍采用增量式PID,由于沒有了積分環(huán)節(jié)的累加,避免積分飽和現(xiàn)象,使轉矩輸出曲線更加接近平滑,最終實現(xiàn)了轉矩精度偏差在1%,提升了整整三倍!




3 硬件&人工成本雙雙下降


 歐姆龍?zhí)峁┑南到y(tǒng),本身就可以進行位置,速度,轉矩三種模式任意切換,一般系統(tǒng)只能進行扭矩方式控制,角度控制還需另加模塊。另外,歐姆龍的系統(tǒng)配線更簡便,減少了后期維護時間,大大降低人工成本。


4 實時的數(shù)據(jù)跟蹤與反饋


 歐姆龍?zhí)峁┑慕鉀Q方案,可以實時采集系統(tǒng)狀態(tài),抓取實時轉矩反饋曲線。為現(xiàn)場調試時發(fā)現(xiàn)問題解決問題提供了強有力的手段。這也是一般系統(tǒng)所做不到的。


系統(tǒng)配置


 通過NJ可以實現(xiàn)對G5-ECT伺服的位置、速度、轉矩三種模式的靈活切換,高速的程序掃描周期配合增量式PID算法,實現(xiàn)對螺栓擰緊扭矩的高精度控制。




效果


 結合NJ自身高速運算能力,通過PID控制最終實現(xiàn)轉矩精度偏差在1%,大大提升產(chǎn)品在國內以及國際上的競爭力!




欲進一步了解此方案

請點擊下方鏈接

http://www.fa.omron.com.cn/

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