Trong lĩnh vực cắt laser, việc lựa chọn hệ thống điều khiển ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác, tính ổn định và hiệu quả sản xuất của thiết bị. Khi kiểm soát xung truyền thống dần dần tiết lộ các khiếm khuyết của nó, kiểm soát EtherCAT đã trở thành lựa chọn đầu tiên cho sản xuất cao cấp. Hôm nay chúng tôi sẽ phân tích hệ thống điều khiển EtherCAT do Zhiyuan (Shenyan) phát triển từ bốn chiều, tiết lộ lý do tại sao điều khiển EtherCAT được sử dụng thay vì điều khiển xung và so sánh sự khác biệt giữa hai chi tiết!
Trong kiểm soát xung truyền thống, các hệ thống giàn khoan hai ổ đĩa dựa vào tần số xung phù hợp. Tuy nhiên, sự chậm trễ tín hiệu và sự khác biệt về phản ứng động cơ thường gây ra biến dạng chùm tia. Ở tốc độ cao, điều này có thể dẫn đến chuyển động giật hoặc thậm chí mất bước. Một nhược điểm quan trọng hơn là dữ liệu vị trí động cơ bị mất sau khi mất điện, yêu cầu tái tổ chức lại thủ công, điều này tốn thời gian và dễ bị lỗi.
Ngược lại, điều khiển EtherCAT cho phép phản hồi thời gian thực từ bộ mã hóa trên cả hai động cơ, tự động điều chỉnh phân phối mô-men xoắn để duy trì đồng bộ hóa. Ngay cả ở tốc độ 2000 mm/s, lỗi đồng bộ hóa có thể được giữ trong vòng ± 3μm. Sau khi mất điện, hệ thống thực hiện hiệu chỉnh vị trí tự động, cho phép nối lại ngay lập tức mà không cần can thiệp thủ công. Điều này làm giảm đáng kể nguy cơ chất thải vật liệu do mất bước, điều này là phổ biến với các hệ thống xung.
Môi trường điện từ bên trong của máy cắt laser rất phức tạp, khiến cho những thiếu sót của các hệ thống điều khiển xung ngày càng rõ ràng:
Mỗi trục yêu cầu xung, hướng và kích hoạt các đường tín hiệu riêng biệt, dẫn đến một số lượng lớn các dây cáp. Điều này làm tăng nguy cơ ghép nhiễu điện từ và mất tín hiệu xung.
Hộp số đường dài đòi hỏi hệ thống dây được bảo vệ bổ sung, tăng chi phí và độ khó bảo trì.
Ngược lại, các hệ thống điều khiển ethercat chỉ yêu cầu một cáp cặp xoắn được che chắn cho tất cả các thiết bị chuỗi daisy. Thiết lập này cung cấp hiệu suất chống giao thoa đặc biệt, nhờ các tính năng như cơ chế kiểm tra và truyền lại lỗi CRC.
So với hệ thống xung 4 trục truyền thống cần tới 16 dòng tín hiệu, điều khiển EtherCAT giảm 90%dây, rút ngắn đáng kể thời gian lắp ráp, giảm tốc độ thất bại 60%và cải thiện đáng kể độ ổn định của hệ thống.
Các hệ thống điều khiển xung chỉ có thể gửi các lệnh một cách đơn hướng, để lại trạng thái động cơ trong vùng mù. Khắc phục sự cố phụ thuộc rất nhiều vào trải nghiệm thủ công, làm cho rủi ro thời gian ngừng hoạt động cao và bảo trì không hiệu quả. Ngược lại, điều khiển EtherCAT cho phép giao tiếp toàn diện, cho phép truy cập thời gian thực vào trạng thái động cơ và các tham số hệ thống. Nó hỗ trợ dự đoán lỗi thông minh và điều khiển thích ứng, với các lợi thế chính sau: Ghi nhật ký dữ liệu vòng đời đầy đủ cho động cơ và trục.
Tích hợp dữ liệu lịch sử dựa trên đám mây để truy xuất nguồn gốc của các điều kiện chuyển động tại bất kỳ thời điểm nào trong quá trình xử lý phục hồi nhanh sau khi mất điện, giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động. Mức độ thông minh này tăng cường độ tin cậy và giảm chi phí bảo trì đáng kể đánh dấu một bản nâng cấp lớn so với các hệ thống xung kế thừa.
Với điều khiển xung, mọi điều chỉnh tham số thường yêu cầu khởi động lại máy, gây khó khăn cho việc hỗ trợ chuyển đổi nhanh chóng giữa các vật liệu hoặc phương pháp xử lý khác nhau.
Mặt khác, điều khiển EtherCAT có thể được tích hợp với thư viện quy trình dựa trên đám mây, cho phép người dùng tải ngay lập tức các cấu hình cắt được xác định trước chỉ bằng một cú nhấp chuột. Điều này đảm bảo sự thích ứng hiệu quả với nhu cầu sản xuất hàng loạt và tùy chỉnh nhỏ, tăng cường tính linh hoạt và năng suất trên sàn cửa hàng.
Điều khiển EtherCAT cho phép phản hồi vòng kín hoàn toàn cho độ chính xác vượt trội. Các hệ thống điều khiển ATHERCAT đạt được điều khiển ba lớp, tốc độ, tốc độ và mô-men xoắn, thông qua cơ chế phản hồi vòng kín hoàn toàn (Bộ mã hóa → Trình điều khiển → Bộ điều khiển).
Ngược lại, điều khiển xung là vòng lặp mở hoặc vòng kín, yêu cầu các mô-đun phản hồi bổ sung để có hiệu suất tương tự gần đúng. Các máy cắt laser kết thúc cao hiện nay tích hợp dự phòng bộ mã hóa tuyệt đối kép (được gắn ở cả phía động cơ và phía tải), loại bỏ hiệu quả các lỗi chuỗi truyền. Thiết kế nâng cao này đảm bảo độ chính xác tự động điều chỉnh trong vòng 1μm, cung cấp độ chính xác và độ tin cậy đặc biệt trong các ứng dụng đòi hỏi.
Kiểm soát EtherCAT đã trở thành một yêu cầu cứng nhắc đối với sản xuất cao cấp: Mặc dù kiểm soát xung có chi phí thấp, rất khó để đáp ứng nhu cầu sản xuất tốc độ cao, có độ chính xác cao và thông minh. Kiểm soát EtherCAT đang xác định lại mức trần hiệu quả của việc cắt laser thông qua bốn lợi thế của đồng bộ hóa có độ chính xác cao, hệ thống dây chống can thiệp, giám sát thời gian thực và sản xuất linh hoạt!
Liên hệ quốc tế:
Điện thoại: +86-755-36995521
WhatsApp: +86-13410072276
E-mail:rose.xu@shenyan-cnc.com
Địa chỉ chi tiết:
Địa chỉ 1: Phòng 1604, 2#B South, Skyworth Đổi mới Thung lũng, Phố Shiyan, Quận Baoan Thâm Quyến, Quảng Đông, Trung Quốc
Địa chỉ 1: Tầng 4, Tòa nhà A, Khu công nghiệp Sanhe, Đường Yongxin, Yingrenshi Community Shiyan Street, Quận Baoan, Thâm Quyến, Quảng Đông, Trung Quốc
