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    運動控制

    設備振動影響生產?看科瑞技術振動控制技術平臺如何高效抑振

      2021年04月16日  

      工業自動化應用中,在設備內電機及機械手高速啟停、氣缸沖擊等情況下,設備及模組容易出現較大的振動,造成設備精度降低、節拍延長、噪聲大等問題,進而影響高速取放、視覺檢測、精密加工、精密測量等工藝的設計。

      作為專業的自動化解決方案與服務供應商,科瑞技術基于上述痛點自主研發的振動控制技術平臺,可高效解決自動化設備的環境振動、運動過程中的振動、運動定位后的殘余振動等各種振動問題。

      平臺技術主要包括動力學仿真、測試分析、運動控制、隔振減振等四個方面。

      1、動力學仿真

      首先,在動力學仿真方面,借助有限元分析技術,科瑞技術的工程師可以在設計之初即對結構各種動力學特性進行分析優化,從而大大降低設備在性能方面的風險,保障設備關鍵指標的順利達成。

    動力學仿真示意圖

      動力學仿真可以進行以下四種分析:

      固有頻率分析:可以得到結構固有頻率及模態形狀,這是其它三種分析的基礎。

      動態響應分析:可模擬結構在特定時間載荷下的振動響應,用于評估設備在受到沖擊載荷或周期載荷下的振動大小,從而為提升設備精度提供參考依據。

      諧波響應分析:可評估機械結構在周期正弦激勵下的響應大小,得到傳遞函數。

      隨機振動分析:可用于分析隨機過程中的振動響應,比如評價設備在公路運輸過程中是否存在安全隱患。

      2、測試分析

      其次,在測試分析方面,科瑞技術中央實驗室配置了激光測振儀、激光位移傳感器、加速度計、力錘、聲學/噪聲分析儀等多種高精密設備和儀器,同時具有完全自主知識產權的分析軟件與算法,可以進行各種時域、頻域、模態域分析,為客戶提供全方位的振動測試與分析服務。

      測試項目涵蓋各種位移/速度/加速度振幅、頻率/模態、環境噪聲以及環境地面振動等級等,可快速給出設備和環境的定量振動數據,為客戶解決設備振動問題。

      3、運動控制

      再次,在運動控制技術方面,科瑞自主研發的軌跡規劃和運動控制算法,可以用于運動過程中動態抖動控制、運動定位后殘余振動控制中。

      運動過程中的動態速度波動優化,可以保證電機運動過程中,速度和加速度波動保持在很小的范圍內(速度波動0.2%),典型應用包括AR/VR頭顯空間定位測試機、點膠機、激光焊接機、線掃描AOI等。

      運動定位后的殘余振動控制,可以解決運動平臺加減速時,由結構部件柔性所引起的振動問題,可以減少電機/設備的穩停時間,優化設備的運行效率,典型應用包括高速PnP、鋰電疊片、液體搬運等。

      4、隔振減振

      最后,在隔振減振方面,科瑞技術基于多年的技術積累,可以根據客戶需求量身定制不同的解決方案。

      科瑞技術對各種減震器件如橡膠、彈簧、氣囊、阻尼片、阻尼器乃至半主動/主動減震系統等的內在機理,均有深刻理解,相關解決方案可廣泛應用于各種傳感器測試設備、光學平臺、光耦機、坐標測量機、高倍顯微鏡等高精密設備。

      依托以上專業技術和能力,科瑞技術的振動控制技術平臺已成為公司核心技術之一,支持公司產品在相關行業的應用和發展,為自動化設備關鍵速度、精度指標的達成保駕護航!

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