步进伺服电机系统在精密对位平台的应用
精密对位平台是一种小行程、高精度、对位速度极快的平台,比传统的X-Y-θ平台具有结构紧凑、超薄、中空、对位速度极快等优势,在与机器视觉相配合后,适合于贴合、印刷、热压、贴膜等高精密的工艺,具有如下特点:
● 要求精度高,在5μm以内
● 要求速度高,对位时间在1S以内
● 要求电机的尺寸小、速度快、精度高
● 中空尺寸,为机器视觉拍照、气管等留有空间
某台湾知名精密对位平台制造商经历了如下3种方案
1.步进电机
尽管传统的步进电机具有成本低、使用简单的优势,但是由于步进电机始终有失步的风险,所以客户否决了步进电机的方案。在方案论证阶段,客户也曾经考虑过步进电机配编码器的折中方案,但是这样做虽然解决了失步的问题,却带来了相应地其他问题:编码器的信号就必须由控制器处理,控制不仅复杂,系统响应也慢,而且增加了控制的硬件成本和软件及调试的成本。
2.伺服电机
目前伺服电机最小的安装尺寸是40×40mm,而且由于交流伺服电机采用的是220VAC供电的方式,对机器视觉的拍照,如果抗干扰处理不好,往往会导致照片受到干扰和污染。而步进伺服电机(闭环步进电机)最小可以做到28×28mm,而且采用直流24VDC供电,不仅对机器视觉而且包括更为精密的仪器不会产生干扰和污染。
平台尺寸:150mm×150mm 行程:±7.5mm×±7.5mm×2° 机械结构:滚珠丝杠+导轨+交叉滚子轴承 丝杠螺距:2mm 精度:±5μm 最高速度:100mm/S 对位速度:<1S 动态负荷:30kg 静态负荷:100kg |
3.步进伺服电机(闭环步进电机)
型号:28EMC-HB 机座:28mm 力矩:0.14N.m 编码器:10000PPR 最高转速:3000rpm | |
采用深圳智创步进伺服电机(闭环步进电机)28EMC-HB后,象使用传统步进电机一样简单和容易。由于驱动器采用32位DSP处理器,驱动器可以自行高速地处理编码器的信号,绝对不会出现失步的现象,无需在控制上增加任何硬件和软件的成本;步进伺服电机(闭环步进电机)的精度是10000个脉冲/圈(与标准伺服电机10000个脉冲/圈相同);最高转速3000转/分;停止时没有过冲现象,也没有来回摆动调整的现象,非常适合于机器视觉的场合。最为重要的是,比传统的伺服电机对位次数更少,对位速度大幅度提升。
客户非常认可整体的性价比,认为步进伺服电机(闭环步进电机)精度高,速度高,调试简单,对调试人员和售后服务人员几乎没有要求,设备运行时没有振动和噪音,运行效果平稳柔顺。
针对不同客户的要求,深圳智创提供了2个系列的产品,SS系列-高功能型和ES系列-易用型,从成本和使用上给予客户更大的选择空间,以满足不同的市场定位,真正做到
为客户创造价值,从而体现自己的价值
SS系列-高功能型 | ES系列-易用型 |
SS系列和ES系列的对比
系列 | SS系列-高功能型 | ES系列-易用型 |
编码器 | 10000PPR | |
最高转速 | 3000rpm | |
停止时状况 | 无调整,无摆动 | |
脉冲输入 | Pulse(CW+), Pulse(CW-) | |
Dir(CCW+),Dir(CCW-) | ||
报警信号输出 | OC门输出 | |
定位完成信号输出 | 有 | |
伺服使能输入 | 有 | |
编码器电压 | 5VDC | |
外观尺寸 | 151×80.7×35mm | 113.65×67.8×35mm |
显示 | 4位LED数码管显示 | 无 |
细分设置 | 按键 | 拨码开关 |
参数调整 | 4个按键设置参数 | 极易使用,无需参数调整 |
细分数 | 500,1000,1600,2000,3600,5000,6400,7200,10000,50000 | 500,1000,1600,2000,3600,5000,6400,10000 |
精度 | 50000PPR | 10000PPR |
编码器输出 | A相,B相,Z相(差分) | 无 |
报警复位输入 | 有 | 无 |
Z相输出(OC) | 有 | 无 |
刹车信号输出 | 有 | 无 |
报警情况 | 数码管显示参数 | 红色闪烁灯闪烁次数 |
编码器接线 | A相、B相、Z相、0V、5V、GND、屏蔽线 | A相、B相、0V、5V、屏蔽线 |
电源电压 | 24~70VDC | 24VDC |
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