Attualmente, la maggior parte degli attuatori sul mercato dispone di due tipi di metodi di controllo della forza:
1. Controllo della forza dell'anello di corrente
Un metodo di controllo della forza convenzionale relativamente facile da implementare, che realizza il controllo della forza regolando la corrente interna del motore.Il vantaggio è che è meno difficile da implementare e può ottenere un controllo della forza con una precisione compresa tra il 5% e il 15%;lo svantaggio è che la velocità di movimento è lenta, non può essere guidata in senso inverso e non può soddisfare le esigenze di alcuni scenari con requisiti di precisione più elevati.Dopo un periodo di utilizzo, l'usura meccanica porterà errori e ridurrà ulteriormente la precisione.
Tali attuatori di solito non hanno sensori e, anche se ci sono sensori, sono usati solo come "visualizzatori" di forza e non partecipano al controllo.Ad esempio, aggiungendo un sensore alla pressa, il sensore legge la dimensione della forza e visualizza il valore attraverso il misuratore, che viene utilizzato per assistere la regolazione manuale della dimensione della forza, ma tale regolazione generalmente non ha nulla a che fare con la precisione della forza.
Diagramma schematico, non correlato a grafica e testo
2. Controllo della forza a circuito chiuso del sensore
Un altro metodo di controllo della forza consiste nell'aggiungere un sensore di forza convenzionale e un algoritmo di controllo a circuito chiuso convenzionale.Il vantaggio è che la precisione è migliorata, ma lo svantaggio è che la velocità è ancora lenta.In questo modo, la precisione del controllo della forza può essere aumentata dal 5% all'1%.Se non c'è un'elaborazione corretta dell'algoritmo o la velocità del sensore non è abbastanza veloce, è soggetta a "overshoot".
Attuatore a forza controllata
L'inevitabile "overshoot"?
Il metodo di controllo della forza ad anello chiuso del sensore è difficile da gestire con la forza d'impatto.La manifestazione più diretta è che è molto facile che si verifichi un "overshoot" quando si ha a che fare con scene con requisiti di tempo elevati.
Per esempio
Generalmente, nel caso di alta velocità e grande uscita, il momento in cui l'attuatore entra in contatto con il pezzo è spesso particolarmente grande.Ad esempio, se la forza di spinta dell'attuatore è impostata su 10N, è facile raggiungere 11N e 12N quando tocca il pezzo, quindi viene richiamata a 10N tramite l'algoritmo di controllo.Tali problemi si verificano spesso quando vengono aggiunti al mercato i sensori di forza ei cosiddetti attuatori a controllo di forza.
Questo è il problema che la velocità di risposta non è abbastanza veloce.L'alta velocità e l'uscita precisa e stabile sono una coppia di contraddizioni in sé.Se c'è un overshoot (overshoot), la forza esatta in atto non ha senso.
Soprattutto nel processo di apparecchiature di precisione di assemblaggio a pressione, parti fragili e costose, generalmente non è consentito il superamento.
Controllo completo della forza, alta frequenza e alta velocità senza overshoot?
Come fa TA?
Per gli scenari applicativi di alta precisione, viene adottato il metodo di "atterraggio morbido" per tenere conto dei requisiti di alta velocità e alta precisione, ovvero controllo della forza segmentato.L'attuatore si avvicina rapidamente al pezzo attraverso la modalità di movimento della posizione, passa rapidamente alla modalità di controllo della forza nella posizione in cui sta per entrare in contatto con il pezzo e aumenta gradualmente l'uscita fino a raggiungere il valore preimpostato.Modalità di posizione + modalità di controllo della forza + tempo di stabilizzazione della forza, il tempo totale utilizzato è l'efficienza della singola esecuzione dell'attuatore.
In combinazione con il sensore di forza ad alta velocità e l'algoritmo di controllo predittivo basato su modello, l'attuatore controllato dalla forza di precisione SoftForce®2.0 può identificare automaticamente la posizione dell'attuatore e lo stato di contatto con il pezzo, in modo che l'attuatore, come fine dell'automazione attrezzature, ha la stessa funzione di una mano umana.percezione tattile, controllo e intelligenza esecutiva.
Alla stessa distanza, la gamma di velocità di atterraggio morbido di "SoftForce ® 2.0 Precision Force Control" è aumentata, la tolleranza è maggiore e può persino raggiungere il pieno controllo della forza, che migliora direttamente il ciclo di produzione e riduce notevolmente il costo della prova e verifica degli errori.
▋Alta frequenza di elaborazione per ottenere prestazioni migliori
Il ciclo di calcolo dello schema di controllo della forza "sensore di forza a sei assi + robot" comunemente utilizzato sul mercato è di 5-10 millisecondi, ovvero la frequenza di elaborazione è di 100-200 Hz.La frequenza di elaborazione degli attuatori di precisione a controllo di forza SoftForce®2.0 può raggiungere i 4000 Hz (ovvero 0,25 millisecondi) e i modelli della serie ad alta frequenza possono raggiungere gli 8000 Hz, ovvero 4-8 volte la frequenza di elaborazione degli attuatori a controllo di forza dei robot generici.
▋Controllo della forza conforme attivo, che può seguire il cambiamento della forza esterna
Il tasso di risposta efficiente e il feedback di forza istantaneo consentono all'attuatore di rispondere istantaneamente alle forze esterne e ottenere un controllo della forza conforme attivo.Anche se durante il funzionamento si incontrano forze esterne, è possibile regolarle nel tempo, rendendo il processo più preciso.Migliore protezione dei pezzi.
Alta frequenza e alta velocità senza overshoot
Anche in caso di movimento ad alta frequenza e ad alta velocità, mantiene comunque un'elevata precisione di uscita e allo stesso tempo garantisce "atterraggio morbido" e "nessun overshoot", contatta la superficie delle parti con alta velocità, piccola forza ed è flessibile prelievo e posizionamento di parti, ecc., per evitare danni a parti delicate e fragili.Componenti.
SoftForce®2.0 Controllo di precisione della forza
Nuovo aggiornamento della serie HF
▋ Maggiore capacità anti-sovraccarico
Sulla base della comprensione approfondita del processo in loco e di molteplici iterazioni, la serie HF di controllo della forza di precisione SoftForce®2.0 recentemente aggiornata di Chengzhou nel febbraio di quest'anno ha un design del sensore integrato e la sua capacità anti-sovraccarico è molte volte superiore rispetto a passato, con una maggiore durata e facilità d'uso.Affrontare condizioni più complesse.
▋Può prendere in considerazione sia la piccola forza che la grande uscita
Dotati del sistema di controllo della forza ad alta precisione SoftForce®2.0, la slitta di precisione controllata dalla forza e l'asta di spinta con corsa ampia e carico elevato possono generare una forza piccola e precisa sotto carico elevato e possono anche tenere conto della forza allo stesso tempo, e la gamma di uscita è più ampia.Maggiore, ovvero una gamma dinamica della forza più ampia*.
*Force Dynamic Range: il rapporto tra la forza massima e minima che può essere emessa.
Il controllo di precisione della forza può essere utilizzato solo su un singolo asse
Gli attuatori a controllo di forza di precisione SoftForce®2.0 non solo possono essere utilizzati su un singolo asse, ma offrono anche maggiori possibilità per soluzioni di assemblaggio multiasse.Ad esempio, l'ultimo "RM Chengzhou 2D Synchronous Precision Force Control Platform Control System" lanciato da Chengzhou Technology è composto da due attuatori elettrici controllati dalla forza di precisione di Chengzhou, che possono sostituire la forza dello schema di controllo "sensore a sei assi + robot", utilizzato per la molatura di precisione e la sbavatura del telaio interno di telefoni cellulari, ecc.
Sistema di controllo della piattaforma di controllo della forza di precisione sincrono Chengzhou 2D
(Dotato di sistema di controllo della forza ad alta precisione SoftForce®2.0)
Servizi professionali sofisticati e di facile utilizzo
L'algoritmo di controllo avanzato e il semplice processo di debug offrono ai clienti un'esperienza utente conveniente.Anche un operatore con un background di basso livello può iniziare in 5 minuti, veramente “plug and play”.
Allo stesso tempo, il team di assistenza tecnica post-vendita professionale e forte di Chengzhou Technology può fornire ai clienti un supporto tecnico tempestivo, completo e senza preoccupazioni per la prima volta, che si tratti di dubbi tecnici, insegnamento, risoluzione dei problemi o manutenzione.
La tecnologia di Chengzhou è sempre stata abbastanza coraggiosa da ampliare i propri confini.Con la sua forza tecnica solida e innovativa, ha continuamente lanciato prodotti attuatori di alta qualità più intelligenti, più precisi e più compatibili per fornire prodotti avanzati per l'imballaggio e il test dei semiconduttori, l'automazione 3C, la produzione di precisione, la medicina intelligente e altri settori.componenti principali come sistemi di controllo del movimento di precisione e attuatori.
Tempo di pubblicazione: 31 maggio 2022