銀光一體式智能電缸/單軸機器人性能全解析

　　智驅型電缸也稱之為智能電缸或單軸機器人，是預置了電缸參數和程序，具有智能化驅動和控制功能的直線運動單元。是比常規(guī)組合型直線模組和伺服電機更系統、更集成、更智能化的電驅動執(zhí)行機構。

　　現階段，“直線模組+伺服電機”依然是自動化行業(yè)單軸運動和XY直交機械手最常用的實現方式。但也存在諸多當前實現方式下無法解決的痛點。

　　痛點1：選型繁瑣

　　直線模組和電機是不同廠家生產，工程師需要花費相當的時間確認安裝法蘭，軸徑，外形等尺寸和規(guī)格，過程繁瑣，容易出錯。

　　痛點2：安裝費事

　　電機需要專人安裝，伺服電機需要自行焊線，耗費人工，而且安裝品質參差不齊。

　　痛點3：結構松散

　　由于電機都是標準件，需要適配聯軸器、同步輪等標準件才能連接，結構松散，集成度不高，占用空間。

　　痛點4：需要配置限位傳感器

　　通用的伺服電機一般僅支持外部傳感器回零，一般一個模組上需要配置原點、正限位、負限位三個傳感器。外掛傳感器增加了本體的尺寸，傳感器接線麻煩，需要占用額外的IO輸入輸出口，增加拖鏈的體積。

　　痛點5：調試繁瑣

　　由于每款伺服對應的模組規(guī)格是多變的，工程師需要根據每款模組的型號設置導程、行程、加減速時間、增益、慣量等參數，還需要現場測試傳感器通斷和信號輸出。

　　痛點6：編程復雜

　　工程師需要根據每個模組的動作逐個設定，用PLC或運動控制卡按運行動作一步一步編程，從程序調試到上電測試，需要經歷繁瑣而漫長的過程。

　　痛點7：模組的壽命評估不嚴謹

　　由于缺乏科學系統的核算工具，模組的壽命大部分情況下，工程師是靠經驗預估，沒有對負載、加減速、安裝樣式、潤滑情況等進行綜合的評估，模組存在過載、過速、超限的可能隱患。

　　銀光智能電缸的產品理念和設計初衷，正是基于上述用戶和行業(yè)痛點，運用新一代的伺服和控制技術，來幫助用戶實現結構更緊湊，調試更智能、編程更簡單、性能更可靠的智驅型電缸機械手和XYZ直交機械臂系統。

　　以銀光Smart-Z3系列為例，從硬件結構、伺服特性和控制特性等方面來更為深入的了解銀光一體式智能電缸的特征和優(yōu)勢。

　　特征1：集成化結構設計，將機構、伺服、驅動和控制功能四合為一。節(jié)省空間、節(jié)省安裝時間、降低用戶機械安裝不規(guī)范的風險。

　　和常規(guī)的直線模組需要配備伺服電機和伺服驅動器不同，控制一體式智能電缸在電缸內部集成了傳動機構、伺服、驅動和控制功能，無需另外配置驅動器和光電限位開關，使得結構更為緊湊，線纜更為簡潔。

　　用戶無需自行配置聯軸器或同步輪結構，無需自行安裝伺服電機和光電開關，既可以節(jié)省用戶時間，也可以大幅降低安裝和走線過程中的不規(guī)范風險。

　　伺服驅動模塊內置到電缸內部，連接伺服電機的編碼器和動力線無需再連接到伺服驅動器上。給電缸提供電源和控制線纜就可以控制電缸，控制柜空間可以減少70%。

　　特征2：無需傳感器，內置回零程序。

　　當使用通用伺服電機時，由于驅動器無法自己回零，需要用戶自行編寫回零程序，需要借助外部的傳感器才能回零。一體式電缸內置了回零程序，采用碰撞式回零機制，可以在沒有外置傳感器的情況下實現回零，并自帶行程起點和行程終點設定。

　　無需安裝傳感器，讓電缸的結構變得更為簡潔，同時也無需占用PLC的輸入輸出口。這種方式在小型電缸中優(yōu)勢更為明顯。以歐姆龍EE-SX674為例，傳感器寬度達14mm，采用外掛的方式，本體寬度需要增加14mm以上。

　　內置絕對型編碼器，電缸無需進行原點復位。設備在調試、急?；蛴捎诠收蠈е峦C重新上電后也無需進行原點復位。

　　特征3：簡化設定和調整步驟，電缸參數免調試

　　為電缸應用場景而專門設計的電缸控制器將常規(guī)伺服調試步驟四合為一。預置了適合電缸性能的伺服參數和加減速設定，無需繁瑣設定，調試和控制方面的經驗也能快速上手。

　　特征4：電缸自動讀取AVD參數，無需進行復雜伺服設置。

　　用戶在調試直線模組和伺服電機時，對負載、速度、加減速的設定往往由于型號各異而需要分別設置，容易出現過載、過速、超限等問題。加之以伺服剛性、慣量的設置又因安裝結構而異，讓伺服調試并不是一件輕松的事情。

　　普通伺服需要電控人員按模組的參數逐一進行設定。而智能電缸可以根據電缸的型號自動加載電缸型號和電缸AVD參數(加速度、速度、減速度)，無需像通用伺服那樣，需要根據不同的模組結構設置導程、脈沖當量、行程限位、加減速、慣量和剛性等伺服參數。

　　特征5：PIO定位跟蹤模式，指定點位編號即可動作。

　　預先設置好位置點表的坐標值，速度和加減速等參數，通過IO控制即可按設定的參數移動到指定編號對應的位置。

　　PLC/控制器使用并行IO輸入輸出功能即可對電缸進行控制。

　　特征6:支持PIO，脈沖，Modbus和EtherCAT多種控制模式。

　　除PIO點位跟蹤模式外，電缸還支持脈沖、Modbus RTU和EtherCAT總線模式。用戶可以根據自行需要選擇點位模式或伺服模式。

　　可支持上位機軟件VINKO Studio對電缸進行快速設定和試運行。

　　特征7：一鍵辨識，快速整定，自動調參。

　　Smart-Z3系列具有極低的位置跟隨誤差和極小的速度波動，具有高速響應和快速到位整定。到位整定時間低至0.05ms。

　　高動態(tài)響應支持更高的過載搭配系數。通過一鍵智能辨識，實現快速參數自動調整，快速到達最佳的自動整定效果和運動特性。

　　特征8：自動核驗工況參數和壽命預測，避免過載過速使用。

　　VINKO Studio軟件具有使用參數核驗功能。輸入安裝樣式，工作負載，力臂參數，加減速等工作參數，系統可以自動校核力矩并計算預測壽命L-pre。

　　特征9：內置二列/四列循環(huán)導軌，剛性、壽命倍增。

　　重負載規(guī)格(本體100mm以上)采用四列圓弧式導軌結構，受力更均勻，大幅提升剛性能力，降低鋼球載荷，從而延長導軌使用壽命。

　　特征10：VINKO Studio電缸軟件，支持拖動示教和快速設定，5分鐘完成設定。

　　VINKO Studio軟件通過Mini USB接口與電缸進行485通訊連接，即插即用，無需安裝程序。

　　連線后，自動讀取電缸信息和參數?？赏ㄟ^軟件進行參數校驗、輸入輸出IO引腳定義，電缸校零，軟限位設置，預兆保養(yǎng)設置等基礎功能。

　　可視化調試界面可拖動示教、JOG試運行、單點運動、往復運動、PIO點位定義、多段運行等動作。

　　用戶向導模塊可協助用戶快速完成一鍵智能辨識功能，一次性自動完成電氣辨識、方向辨識、霍爾辨識、極對數辨識、Z相辨識、電角度辨識和機械辨識功能，耗時1~2分鐘。

　　產品陣容

　　銀光Smart-Z3控制一體型智能電缸具有豐富的產品陣容。具有RCP潔凈環(huán)境滑塊型系列，RCF一般環(huán)境滑塊型系列，RCA拉桿型系列，MG平臺型系列，RF細小型電缸系列。

　　深圳銀光機器人技術有限公司

　　銀光致力于將創(chuàng)新的想法轉變?yōu)橛袃r值、可持續(xù)的行業(yè)解決方案，為客戶貢獻更智能、更易用的智能電缸、機械手和智驅控制解決方案。

　　電動執(zhí)行器和小型工業(yè)機械手是工業(yè)自動化的重要組成部分，銀光自2008年成立以來，始終致力于向客戶提供技術先進、做工精良、品質可靠、用戶體驗良好的電缸機械手產品，為客戶提供專業(yè)、可信賴的服務。