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小型机器:物有所值吗?

作者:Thomas R. Kurfess,Clemson 大学自动化国际研究中心2006.10.12阅读 7421

Thomas R. Kurfess  无论是处于开发阶段的还是市场上新出现的小型机器,其价格都很高昂,往往以百万美元计或者更高。所谓的“小型”机器却被标上“百万”级别的价签,我觉得这很有趣。

  这些机器的解析度是几个纳米,因而能够用来生产高精度的部件和光学质量的表面。然而,尤其因为它们是特别小的系统控制工程网版权所有,它们骇人的价格使人不由得三思而后行。虽然这些机器从重量上说还没有达到黄金的价格,但从这个尺度上来衡量,它们比我见过的任何其他系统都要贵重。

  “显然控制工程网版权所有,采用多功能控制器是多功能机器的必需。”

  为了抵消其高昂的价格CONTROL ENGINEERING China版权所有,很多小型机器都被设计成能执行多种功能,包括车、铣、磨、刨、和检查等功能。许多机器的机器设计很具独创性。支持多功能机器设计的是为数众多的运动控制器,这些控制器能够实现不同操作所需要的各种功能。
  多种功能
  例如www.cechina.cn,车床通常是双轴的,但在机器被配置成五轴的情况下可以使用同一个控制器。当然,在两种配置情况下,必须执行协同马达控制(位置和速度)。但是,在“磨”模式下可能要采用更高级的控制算法来优化生产过程,比如力或功率控制。

  有两点进步使这些控制器的灵活性得以实现。第一点是更强大的处理能力允许采用更灵活的控制算法编码。过去,控制器的处理能力被压制在只能执行针对具体配置优化过的控制算法这一限度上。新的更强大的控制器可以运行效率较低但更具通用性的代码。
  第二点进步是可编程存储器空间的增加。在很多情况下,可以下载全新的控制程序到运动控制器上。于是,五轴铣控制器就变成刨控制器。显然控制工程网版权所有,采用多功能控制器是多功能机器的必需。然而,随着这些控制器成本的下降,它们还被用在了单用途机器上(比如车床或铣床)。
  这些控制器类型的转变源于多个原因控制工程网版权所有,但其中大部分都归于成本。为多种机器购买同一种控制器,OEM就可以缩减编程成本和培训成本,并且还有规模效应带来的成本缩减。另一方面,客户可以从多方面享受到成本缩减,包括培训和维护成本。另外,这些控制器本质上很灵活,将带来一些有趣的机会。
  被使用得最广泛的灵活性选项是用户界面,它允许OEM公司调整机器来满足客户的具体需要或想法。用户界面选项允许控制器采用客户的操作员喜欢的外观和控制感觉。然而,这种灵活性还可以被用于帮助公司将机器直接与其他系统接口,比如检查、材料处理或MRP系统。选项是无穷尽的。

Clemson 大学

  最后,控制将走向功能增加而成本减少、利润增加的方向。更新的多功能控制器正在快速成为现实,并将扩展其应用范围。由于它们的行为可以被编程为在“本质上”和任何其他的控制器一样,操作员就不会注意到车间发生的这些变化。但是,设计师、过程工程师、维护人员和财务人员肯定会注意到不同之处。













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