ACS多軸運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)應(yīng)用
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為了滿足當(dāng)今半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的最高的多軸自動(dòng)化應(yīng)用的需求，工程師們轉(zhuǎn)而朝向把最好的集成和基于網(wǎng)絡(luò)的控制屬性的運(yùn)動(dòng)控制平臺(tái)方向。
許多先進(jìn)機(jī)器的控制平臺(tái)，即基于網(wǎng)絡(luò)和集中控制開(kāi)始看到從自動(dòng)化領(lǐng)域里廣泛的實(shí)踐，因?yàn)樗鼈冃枰罅康奶幚砟芰屯ㄐ艓挘@在幾年前微處理器和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。
在高端多軸自動(dòng)化行業(yè)很多人知道，從20世紀(jì)90年代以來(lái)的集中式多軸控制器的好處。 使用中央高速處理器，處理協(xié)調(diào)多軸運(yùn)動(dòng)控制已被證明為確定性數(shù)字伺服控制的有效架構(gòu)，使最快的更新率和精密的同步。 另外，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，如CANopen網(wǎng)絡(luò)的，已經(jīng)成功地實(shí)踐在了太陽(yáng)能電池板劃線，半導(dǎo)體制造和通用自動(dòng)化應(yīng)用中等需要可擴(kuò)展性，開(kāi)放的多廠商和設(shè)備，對(duì)成本控制敏感的系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的運(yùn)動(dòng)控制領(lǐng)域。 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)也一直在不斷發(fā)展，并且不斷提高的帶寬和可靠性。 現(xiàn)在，隨著基于以太網(wǎng)的實(shí)時(shí)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，如EtherCAT技術(shù) – 決定性的實(shí)時(shí)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)具有足夠的帶寬以支持高性能協(xié)調(diào)很多個(gè)運(yùn)動(dòng)控制軸和I / O，是有可能的實(shí)現(xiàn)機(jī)器控制控制解決方案，他具有集中式和基于網(wǎng)絡(luò)控制的最佳品質(zhì)。
下面是三個(gè)最近需要高度的協(xié)調(diào)和精確的多軸運(yùn)動(dòng)控制案例，每一個(gè)展現(xiàn)著對(duì)控制系統(tǒng)的獨(dú)特的挑戰(zhàn)和極限。
1。太陽(yáng)能電池板劃線和光學(xué)檢測(cè)設(shè)備
扁平面板和薄片的激光劃線經(jīng)常需要用到極其高性能的運(yùn)動(dòng)控制，包括高的速度和加速度，高度協(xié)調(diào)的多軸激光路徑，晶圓檢查和及其最小的運(yùn)動(dòng)誤差最大化光伏（PV）的晶圓密度或解決最小的缺陷。
大尺寸面板占用面積超過(guò)一平方米以上;而且，由于面板增加的尺寸的規(guī)模，導(dǎo)致的機(jī)器設(shè)備的復(fù)雜性和多軸數(shù)和運(yùn)動(dòng)的性能和功率的需求。 最近，太陽(yáng)能面板板劃線設(shè)備和檢測(cè)設(shè)備的制造商在設(shè)計(jì)一條15軸的生產(chǎn)線的控制系統(tǒng)是遇到了很多挑戰(zhàn)。有些版本的機(jī)器還使用了其他輔助軸和I / O設(shè)備。
一個(gè)集中架構(gòu)的多軸控制模塊，對(duì)如此多的軸的協(xié)調(diào)提供了優(yōu)秀的性能。 支持多達(dá)八個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，由于大型龍門定位臺(tái)的要求，主控制器支持復(fù)雜的MIMO（多輸入多輸出）控制算法，并提供了用于快速移動(dòng)的兩個(gè)線性伺服電機(jī)每個(gè)連續(xù)高達(dá)10千瓦功率在大型面板的切割過(guò)程中。
MC4U底版集成了運(yùn)動(dòng)控制器，高達(dá)8個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，電源，機(jī)器的I / O， 采用EtherCAT聯(lián)網(wǎng)功能它可以作為主控制器，提供完整的機(jī)器自動(dòng)化功能（運(yùn)動(dòng)，邏輯，電源和數(shù)據(jù)）的全面控制，或作為多軸驅(qū)動(dòng)從站工作在網(wǎng)絡(luò)主控制器。
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