解决方案

步进伺服电机系统在精密对位平台的应用


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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

伺服使能输入

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

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)

报警复位输入

Z相输出(OC)

刹车信号输出

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