ACS多軸運動(dòng)控制系統應用
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為了滿(mǎn)足進(jìn)一步的挑戰，一個(gè)集中式控制模塊能實(shí)施8個(gè)要求最苛刻的運動(dòng)軸。 一個(gè)EtherCAT從站驅動(dòng)控制器帶20 kHz的采樣率和先進(jìn)的控制算法，提供了一個(gè)低成本，小體積解決方案，同時(shí)一個(gè)單一的物理外殼實(shí)現多達8個(gè)驅動(dòng)器軸。
網(wǎng)絡(luò )步進(jìn)驅動(dòng)模塊，是一種經(jīng)濟4或8軸EtherCAT從站微驅動(dòng)器執行完全協(xié)調的多軸運動(dòng)控制能力。
對于16個(gè)輸送軸，兩個(gè)集成的低成本，八軸步進(jìn)驅動(dòng)模塊被用來(lái)保持低成本。
8個(gè)取放頭的控制是被定制用于連接另一供應商提供的16軸解決方案。 此外，該模塊符合標準CANopen 在EtherCAT（CoE）協(xié)議，由主控制器支持。
由于沒(méi)有專(zhuān)用的運動(dòng)控制器硬件，控制解決方案大大降低了總成本，同時(shí)滿(mǎn)足高速通信和性能要求。
3.自動(dòng)化晶圓搬運機器人
自動(dòng)化晶圓運輸系統幫助太陽(yáng)能電池和半導體制造商簡(jiǎn)化其生產(chǎn)，提高生產(chǎn)線(xiàn)的效率。 通常，這些系統采用專(zhuān)門(mén)設計的最小重量和尺寸的機器人，在一個(gè)線(xiàn)性平移臺把晶圓從一個(gè)地方運送到另一個(gè)地方。
一個(gè)此類(lèi)系統控制解決方案的主要設計挑戰是：
?實(shí)時(shí)運動(dòng)學(xué)計算。 移動(dòng)電機的坐標系是在移動(dòng)晶片時(shí)是不同。 控制器需要實(shí)時(shí)計算復雜方程，轉換晶圓的轉移到電機的運動(dòng)。
?最小布線(xiàn)的移動(dòng)機器臂，保持最輕的重量并且
?可擴展性 - 能夠在添加軸和I / O情況下不影像基本解決方案。
EtherCAT從站的I / O模塊高達32個(gè)光隔離數字輸出和32個(gè)光隔離數字輸入，并提供完全可聯(lián)網(wǎng)的經(jīng)濟和緊湊的封裝機I / O。
對于如此要求苛刻的系統，一個(gè)完全集中式控制器拓撲結構，并不是一個(gè)好解決辦法，因為需要許多長(cháng)而重的電纜要連接到集中式的電機控制器和驅動(dòng)器柜。 長(cháng)的電機電纜特別容易受到EMI噪聲并能顯著(zhù)降低整體控制性能。相反，快速EtherCAT網(wǎng)絡(luò )拓撲結構（其他網(wǎng)絡(luò )，如CANopen或DeviceNet的，不能滿(mǎn)足所需的網(wǎng)絡(luò )通信能力）與直接小型輕型化驅動(dòng)器和控制器放在小尺寸主控機箱直接放置在移動(dòng)機器人邊上，提供一個(gè)最佳的解決方案。 唯一的電纜連接主控制器和驅動(dòng)器需要的是EtherCAT通訊電纜，對電磁干擾不敏感，并在重量和拖曳條件上滿(mǎn)足移動(dòng)系統應用。 此解決方案也可擴展性，使其易于添加驅動(dòng)器或I/O用于變化的輸送機械。
所選擇的解決方案包括一個(gè)EtherCAT主控制器和3個(gè)EtherCAT從站伺服驅動(dòng)器模塊（單，雙軸模塊）。 主控制器支持逆運動(dòng)學(xué)計算，可以管理多達32個(gè)軸和多個(gè)I / O操作。 一個(gè)從站模塊固定式的，其他兩個(gè)驅動(dòng)器模塊，安放在機器人的運動(dòng)軸上。
這里是一個(gè)精密龍門(mén)系統解決方案用于高分辨率平板顯示器，太陽(yáng)能電池板，硅片檢測應用。
小結：
不久前，工程師常常要犧牲或妥協(xié)機器性能和功能，因為他們被迫選擇的網(wǎng)絡(luò )解決方案或集中式的解決方案。 現在，隨著(zhù)最新的控制系統技術(shù)，兼顧上述兩種好處的解決方案是可以實(shí)現的。 在這里討論的應用案例，三個(gè)不同版本的可介紹，一個(gè)是用主控制器插電腦主機內，利用一個(gè)小的獨立的另一主控制器主控制器，以及其他雇用在綜合傳動(dòng)與控制機箱的主控制器。 選取不同的解決方案，以滿(mǎn)足每個(gè)應用程序中的工程師所面臨的各種挑戰。 另外用一個(gè)小的獨立運行的主控制器，和其他一個(gè)主控制器集成有驅動(dòng)和控制構架。不同的解決方案選擇是為了滿(mǎn)足工程師對不同應用時(shí)面臨的挑戰。
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