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电缸在未来自动化中的发展趋势——更快速、更简单、更安全

作者:www.cechina.cn2013.01.31阅读 4662

  电缸在未来的自动化中将如何发展?目前正涌现三种短期趋势 - 加快产品上市速度、简化控制和抓取技术以及机器安全。现在发展到了什么程度呢?
  现在的消费者希望获得易于使用、能够加快产品上市速度且安全的技术产品。设计工程师及机器和系统开发人员则希望从系统合作伙伴处获得全面的支持 - 尤其是在他们背负巨大的时间压力,没有时间自行开发和实验的迅速发展时期。他们希望系统合作伙伴能够帮助他们加快产品上市速度、简化控制技术和产品的抓取,同时在机器安全领域提供全面的支持。
  加快产品上市速度
  关于加快产品上市速度,有哪些重要的议题?Festo 电缸产品管理主任 Fredrik Stal 解释道:"电缸的选型、订购和装配应该更加方便。"
  更方便的选型要求产品目录包含一系列预先设定和测试并且带有所有必要数据的组合。更方便的订购要求一个订货号就能订购一个完整的驱动解决方案 - 包括机械系统、马达和马达控制器。更方便的装配则要求马达和机械系统以单元的形式供货。Festo 将此响应用户需求的成果称为"优化的运动系列"。

  简化控制和抓取技术
  网页浏览器技术将会简化未来的控制和抓取技术。"用户将会很高兴见到易于调试、控制和维护的新型电缸,"Fredrik Stal 解释道。
  以参数云为基础的网页配置将使调试更方便。方便的控制则以气动阀技术的基本原理为基础。通过标准网页浏览器获得的诊断功能可以支持简化维护。

  认真对待机器安全
  "尽管机器安全不再是一个新主题,它仍然对机器和设备的建造至关重要,"Stal 说。"这是因为市场有很多不确定性,许多用户需要从系统合作伙伴处获得支持才能应对这种复杂的问题。"在一些没有护栏保护,但是人可以直接与设备元件接触的应用场合,所有的机电系统必须通过集成的安全功能确保提供足够措施降低风险。
  "必须为用户提供全面的安全技术,包括支持轴机械部分的监控以及安全相关的夹紧或制动CONTROL ENGINEERING China版权所有,"Stal 说道。过去,用户往往不得不将就使用可追溯性安全技术。许多用户往往采用安全切换设备并接入 STO 功能。他们也用带制动装置的马达代替伺服马达。"许多机器制造商认为这样就足够了,"他补充道。
  然而,这并没有考虑到所有可能发生的错误,例如耦合装配错误或是逆转单元中的齿形带断裂导致制动无效。这些错误会导致滑块单元和负载掉落,从而引起严重的伤害。另外CONTROL ENGINEERING China版权所有,未检测到的轴承损坏会拉紧齿形带;循环滚珠轴承导轨损坏会使轴坠落几毫米。因此可能会压碎滑块。

  完整集成的解决方案
  "完整集成的解决方案可以监控轴机械部分,实现安全相关的夹紧或制动,"驱动专家解释道。这就是 Festo带双通道位移编码器和夹紧单元的电缸 EGC 所能做到的。机械系统通过一个马达编码器(第一通道)和一个直线位移编码器(第二通道)(EGC-M)监控。单通道或双通道夹紧单元 EGC-HPN 用于保持一个位置或防止碰撞,带紧急制动功能的特性便于安全措施的执行,例如垂直轴。
  这些驱动相关的安全功能由用于马达控制器的已经过认证的安全系统 CMGA 监控。传统的安全控制装置,如紧急止动开关、安全门开关、光幕和激光扫描仪控制工程网版权所有,都能与系统连接。一旦这些装置触发安全要求,安全相关的止动控制工程网版权所有,如 SS1 或 SS2 就会通过安全系统 CMGA 触发,或者安全极限速度就在设置模式下受到监控。为了方便使用,预先验证好的应用程序可用于很多机器。这就将一个可编程安全系统的复杂性降低到一个安全继电器那样简单。

  “机器和工厂建造的系统合作伙伴必须实现客户和用户的希望。他们必须像对待自己的问题一样来对待客户的问题 - 只有这样他们才能开发出更快速、更简单、更安全的电驱动系统控制工程网版权所有,”Fredrik Stal 总结道。

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