用于伺服电机和异步电机高要求动态定位和同步任务的高性能多轴控制器。

运动控制器

用于伺服电机和异步电机高要求动态定位和同步任务的高性能多轴控制器。

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成功实现极具挑战性的运动控制应用和多轴系统的高动态驱动同步功能已写在zub machine control公司的基因中。zub自2017年底成为maxon集团的一员,凭借其在位置控制器领域积累50年的深厚经验为maxon提供完美补充。

多轴运动控制器可以自由编程,并可提供配备或不配备集成输出级的款型。MACS控制器适用于更为复杂的任务,例如多轴定位或同步以及调控运动特性。通过免授权的自动化软件ApossIDE(C语言)可实现必要的灵活性。APOSSIDE可提供的功能包括:可精确进行数据记录的智能示波器、路径曲线的图形曲线编辑器以及分层状态机。目前可使用EtherCAT、Ethernet和CANopen接口。

MACS设备的典型应用包括各类客户特定的装置、设备或机械制造控制解决方案。紧凑型控制器也可用于移动式设备或轻型机器人技术应用。

根据需要,经验丰富的工程师可以参与到客户项目从初步研究到调试的整个研发过程中。无论是针对特定应用的硬件或软件、咨询还是研发服务:zub machine control公司都可以提供客制化并根据具体应用需要进行调整的解决方法。


运动控制器的应用实例

达到微米级的高精度定位

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在精密部件生产中需要使用高精度工具并定期对其进行检查。工具检测的调整装置必须以微米级精度进行定位,并同时允许灵活的手动干预。通过平行评估每个轴输出侧和电机侧的编码器信号,可以实现平滑的电机特性,而无需控制器跳转。在此可以自动识别和补偿手动解耦以及机械回差或滑移。通过将终端位置与输出侧刻度相关联,可实现优于1微米的绝对精度。

工具检测设备中的绝对、高精度位置检测可通过具有20微米正余弦周期以及256增量分辨率的玻璃线性标尺实现。输出侧的测量系统(即使在运动过程中也可以)通过特殊齿轮箱与驱动装置分离,以便操作员能手动移动测量头。因此,实际控制主要通过直接安装在电机轴上的旋转编码器进行。为了精确定位目标,控制器会平行评估来自玻璃标尺的信号。

通过平行评估每个轴输出侧和电机侧的编码器信号,可以实现平滑的电机特性,而无需控制器跳转。在此可以自动识别和补偿手动解耦以及机械回差或滑移。通过将终端位置与输出侧刻度相关联,可实现优于1微米的绝对精度。通过位置数据缓存(锁存)信号可以实时精确分配外部图像处理(触发器)。这样就可以在工具持续运动的同时快速高效地完成数据采集。
使用不同的平行编码器系统进行评估和位置控制只是zub machine control公司运动控制模块完美掌握的一种功能。

 

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每小时处理100,000份杂志

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您是否曾经疑惑过,如何将夹页夹入杂志中以及如何精确粘贴标签?在顺畅的生产流程中,传感器会检测到每一份流经的报纸,然后智能驱动控制器会自动计算需要的运动轨迹和不同版面送入的起始时间。广告夹页或标签则会自动化调速,以便在夹入或贴上报纸时与报纸速度一致,最后被置于正确的位置。
 

Ferag AG公司是全球领先的印刷工业再处理系统制造商之一。轮转印刷机每小时可利用无尽卷筒纸生产出多达100,000份杂志或报纸。Ferag系统可将各份单页印张自动理齐,进行装订、裁切、插入夹页,然后将处理完毕的报纸、期刊和杂志进行整理以便销售分发,并在每份印刷品上喷墨打印地址或者贴上邮寄地址标签。在顺畅的生产流程中,传感器会检测到每一份流经的报纸,然后智能驱动控制器会自动计算需要的运动轨迹和不同版面送入的起始时间。广告夹页或标签则会自动化调速,以便在夹入或贴上报纸时与报纸速度一致,最后被置于正确的位置。传送带上的报纸既不会停止也不会减速。送入的每一个部分都必须根据报纸的流动情况进行调整。这被称为节拍同步进料。在最高生产速度下,每份印刷品的循环时间只剩下27毫秒,在这极短的时间内,系统会实时计算和执行用于驱动装置进料的电子凸轮运动。Ferag公司的设备采用zub machine control公司的驱动控制器,不仅保证了持续顺畅运行的过程,而且达到了最高的性能和精度。实时计算凸轮盘同步只是zub AG公司运动控制模块和软件完美掌握的一项功能。

 

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井然有序的货物仓储

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在医院和药房中,也经常使用小型自动化仓储和拣货系统来存储和管理药品库存。在这类系统中,确保精确运送货品至关重要。随时自动优化路线和改变目标位置可大幅度提高这类系统的性能。

KNAPP Smart Solutions GmbH公司是全球领先的药房自动化拣货系统制造商。该系统可以自动对药品进行检测和记录、储存并根据药剂师的要求,在几秒钟内快速可靠地将药品运送到柜台。在存储药品时,由一个夹爪抓取药品包装并对准位置,以便扫描产品代码并测量包装尺寸。得益于最先进的软件,机器人能以最佳方式将单个包装存放到内部极其紧凑的货架系统中。当药剂师请求领取药品时,自动化系统会按相反的顺序执行上述过程,这样就能可靠地取出所需的药品。这里的夹爪系统通过zub machine control公司的控制器和伺服放大器进行驱动。在软件扭矩监控功能的帮助下,夹爪可以轻柔地夹紧、校准、测量尺寸和移动包装,而不会损坏包装。在送入仓库和前往柜台的途中,数字化位置控制器会完美地引导药品路径,并确保自动化系统准确地将药品放置在目标位置上。位置和转矩控制器只是zub AG公司运动控制模块完美掌握的功能之一。

 

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运动特性和其他运动控制应用

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zub运动控制器支持在二维或三维笛卡尔坐标系中同步多根轴。因此可以提供例如Scara或Delta模型等不同的运动学模型供使用。

zub运动控制器同样支持传统运动机构,例如笛卡尔系统(X、Y、Z)、Scara和Delta,或者也可以根据您的具体要求为客户定制的运动机构提供支持。多种定位和同步任务均可利用简单的ApossIDE指令[例如AxisPosAbsStart(); AxisPosRelStart(); SyncPos(); SyncVel();]启动并在后台独立执行。

变加减速定位
以变加减速执行廓线运动。可以为所有四个加速阶段分别设定变加减速。在运动过程中也可以动态更改变加减速运动。

CAM廓线
每一条轴都可以在自己的CAM廓线上运动。CAM廓线可以任意组合并进行动态计算。CAM段可以是样条、最高5次的多项式或直线。

路径运动
可以采用恒定或最大路径速度使任意数量的轴执行路径运动。

同步任务
轴与主轴 (Master) 同步运行、位置同步、速度同步或带标记校正的位置同步。每条轴都可以与另一条主轴同步。

经验丰富的工程师可根据需要参与到客户项目从初步研究到调试的整个研发过程中。无论是针对特定应用的硬件或软件、咨询还是研发服务:zub machine control公司可提供定制的应用特定解决方案。

 

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咨询和研发

我们的工程师在控制和应用研发方面拥有多年的实践经验。他们的思维方式完全以实际应用为导向,因此能迅速理解客户的实际需求并有效实施相应的措施。在客户特定应用解决方案从编程到调试的整个过程中,zub machine control公司都能提供大力支持。由于在OEM研发项目领域的深入合作,可以形成持续的、永久的知识转移以及高度互信互助互惠的合作伙伴关系。这样就能显著降低研发风险并避免可能产生的误解,从而促进敏捷方法并缩短研发时间。公司内部还特别提倡与技术部门联系人直接进行交流。客户可以确信,zub machine Control公司在多轴运动控制领域具有极高水平的核心竞争力,同时在驱动技术方面也拥有十分丰富的应用经验。


量身定制的智能控制电子装置

MiniMACS

MiniMACS是一款可编程的低成本多轴运动控制器,无功率放大级。它最多可以自主控制3个轴。配备一个CAN、以太网和USB接口,可连接PC、PLC或可视化系统。MiniMACS提供不同的版本和外壳。

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MasterMACS

MasterMACS是一款可自由编程的高性能多轴运动控制器,无功率放大级。它可以硬实时、高精度定位或同步多达32个轴。它具有多种接口,例如EtherCAT主/从站、以太网、2 x CAN、RS232等,可单独集成到您的系统中。MasterMACS提供两种不同的外壳。

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MiniMACS6-AMP-4/50/10

MiniMACS6-AMP-4/50/10是一款可自由编程运动控制器,配备四个BLDC功率放大级。它们各提供540 W的连续功率和1.62 kW的峰值功率,可直接控制功能强劲的驱动器。

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MiniMACS6-AMP-4/50/10-OEM

MiniMACS6-AMP-4/50/10-OEM是一款可自由编程运动控制器,配备四个BLDC功率放大级。它们各提供540 W的连续功率和1.62 kW的峰值功率,可直接控制功能强劲的驱动器。这一OEM版本不含外壳,适合大批量设备制造中的集成解决方案。

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MiniMACS6-AMP-4/50/10-IF1 EtherCAT

MiniMACS6-AMP-4/50/10-IF1 EtherCat 是一款可自由编程的运动控制器,并集成有EtherCAT从站选装卡和四个BLDC功率放大级。它们各提供540 W的连续功率和1.62 kW的峰值功率,可直接控制功能强劲的驱动器。

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MiniMACS6-AMP-4/50/10-IF1 Ethernet

MiniMACS6-AMP-4/50/10-IF1 Ethernet 是一款可自由编程的运动控制器,并集成有Ethernet从站选装卡和四个BLDC功率放大级。它们各提供540 W的连续功率和1.62 kW的峰值功率,可直接控制功能强劲的驱动器。

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MicroMACS6

MicroMACS6是一款无功率输出级的紧凑型、可编程多轴控制器。这款控制器尺寸极小,只包含最基本的元件,但各种常规的MACS功能却丝毫不受影响。它最多可以独立控制6条轴,并且适用于紧凑型系统。除了常规接口之外,也可以选配一个BLE接口。

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ApossIDE – 自由编程许可证

ApossIDE(集成开发环境)是一套功能全面、免授权的自动化软件,可对zub的所有多轴控制器进行应用特定的编程。一个可用于对所有MACS设备运动控制功能进行编程、测试和调试的工具。ApossIDE的语法与广泛使用的C语言语法具有平行性,因此很容易学习。ApossIDE支持驱动解决方案的有效编程,并且已扩展增加了高性能指令。即使是非常复杂的定位和同步功能也可通过简单指令进行触发。

这些指令可作为后台任务自主执行。与典型的PLC系统不同,中断功能可实现快速的实时反应,并直接在固件中处理,而不会影响循环时间。MACS控制器与ApossIDE开发环境的使用为广大用户带来了巨大的附加价值。利用ApossIDE可以为所有MACS组件自由灵活地进行编程。这样就可以使驱动装置准确地按照应用所需的运动轨迹运行。因此,更快得到结果以及显著缩短研发时间就为客户带来了决定性的竞争优势。

使用状态机执行结构化作业:
许多软件系统的研发都需要采用结构化和模块化的方法。在此过程中,采用正确的系统及其元件架构以及与子系统和系统环境之间的接口至关重要。ApossIDE可提供使用分层状态机来创建程序的可能性。这样便能采用结构化、清晰以及可维护的方式来开发多种应用程序。另外,也可以同时调用和处理多台状态机。

 

通过以下地址可下载ApossIDE自动化软件: Downloads/Sofware/Firmware

联系方式

maxon motor (Suzhou) Co., Ltd

江兴东路1128号Jiangxing East Road, No.1128215200 苏州市 Suzhou City江苏省 Jiangsu Province中国
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