隨著科技的發(fā)展,越來(lái)越多的機(jī)器設(shè)備進(jìn)入了人們的生活;直線電機(jī)的出現(xiàn)更是減輕了相關(guān)人員的工作量,但是它有時(shí)也是會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題的。那么常見(jiàn)的問(wèn)題有哪些呢?
1.增量光柵Z信號(hào)可否作零點(diǎn)?圓光柵編碼器如何選用?
無(wú)論直線光柵還是軸編碼器其Z信號(hào)的均可達(dá)到同AB信號(hào)相同的精確度,只不過(guò)軸編碼器是一圈一個(gè),而直線光柵是每隔一定距離一個(gè),用這個(gè)信號(hào)可達(dá)到很高的重復(fù)精度??上扔闷胀ǖ慕咏_(kāi)關(guān)初定位,然后找最為接近的Z信號(hào)(每次同方向找),裝的時(shí)候不要忘了將其相位調(diào)的和光柵相位一致,否則不準(zhǔn)。
2.不加外置編碼器可以嗎?
由于我們提供的線性伺服馬達(dá)都屬于高精度定位用途,結(jié)構(gòu)上一定需要位置回饋系統(tǒng)來(lái)提供整體控制上的換相以及定位精度的目的,因此一般都需要搭配光學(xué)尺才可以達(dá)到功能需求。如果精度要求不是很高,也可以選擇搭配磁性尺。
3. 穩(wěn)定時(shí)間有多快?
由于穩(wěn)定時(shí)間牽涉的原因非常多,包括負(fù)載的大小、負(fù)載的姿勢(shì)、增益的調(diào)整、整定框的大小、行程的長(zhǎng)短等等,通常都必須各案討論。
4.可以選用絕對(duì)式編碼器嗎?
可以,但是搭配的驅(qū)動(dòng)器和控制器要特別選擇。
5.需不需要多軸運(yùn)動(dòng)控制卡或者控制器?
依照搭配的驅(qū)動(dòng)器,可以搭也可以不搭,采用BAS或者cor驅(qū)動(dòng)器也可以有獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)功能,只要用簡(jiǎn)單的I/O就可以下達(dá)預(yù)設(shè)的運(yùn)動(dòng)指令,可以不用搭配軸卡。
6.行程可以做多長(zhǎng)?
基本上不受限制,因?yàn)椴捎么跑壠唇拥姆绞?,?shí)際上如果是整組定位平臺(tái)的話,有6米長(zhǎng)的實(shí)際案例。
7.價(jià)格與滾珠螺桿相比差多少?
目前線性馬達(dá)的價(jià)格比滾珠螺桿稍貴。如果螺桿是做精密定位,而不是大推力高應(yīng)力場(chǎng)合,則價(jià)格會(huì)更加接近。
8.推力有多少?
LM系列的瞬間推力可高達(dá)2300牛(N);LMI系列的的瞬間推力可高達(dá)1969N。
9.線性馬達(dá)可否當(dāng)Z軸使用,或者斜放使用?
可以,但必須考慮負(fù)載大小、傾斜角度,并視需求提供特殊的配重的機(jī)構(gòu)(如彈簧),以及數(shù)字霍爾組件來(lái)搭配。
10.電機(jī)可承受多大的負(fù)載?
電機(jī)只是提供定位系統(tǒng)中一個(gè)力量的來(lái)源而已,搭載重量主要依存于加速度的需求,越大的質(zhì)量會(huì)對(duì)滑軌或空氣軸承造成更大的負(fù)荷,對(duì)滑軌而言也會(huì)加大摩擦力,對(duì)于這個(gè)問(wèn)題并無(wú)法有統(tǒng)一的答案。
11.電機(jī)的功率有多大?
由于直線電機(jī)是用線性運(yùn)動(dòng)方向的力量來(lái)計(jì)算的,所以選用的時(shí)候是以加速度、速度、推力來(lái)計(jì)算的,并不適合用瓦數(shù)來(lái)選用。
以功率來(lái)講,目前我們的馬達(dá)都在2kW以下。
12.使用壽命有多長(zhǎng)?
線性馬達(dá)本身主要由線圈及永久磁鐵構(gòu)成。所以正常使用下并無(wú)壽命問(wèn)題,但是搭配的線性滑軌、纜線、跑線槽等等卻都是消耗性的,所以壽命是受限于這些零件及材料。一般正常使用而言,六年應(yīng)該沒(méi)有問(wèn)題。
13.不是無(wú)塵室可以使用嗎?使用的環(huán)境如何?
一般而言無(wú)塵車間等級(jí)1000都沒(méi)有問(wèn)題,如果有更高的需求,請(qǐng)洽本公司。至于一般的使用環(huán)境,必須沒(méi)有油污、沒(méi)有水氣、無(wú)嚴(yán)重粉塵的環(huán)境。如果有特殊的環(huán)境需求,請(qǐng)洽本公司。
14.可以加水冷嗎?
目前電機(jī)都為自然冷卻,有關(guān)熱的設(shè)計(jì),請(qǐng)?zhí)峁┴?fù)載,運(yùn)動(dòng)速度,加速度,休息時(shí)間等資料給我們,我們可以提供更詳細(xì)的計(jì)算,以完成最佳的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
15.發(fā)熱問(wèn)題
任何馬達(dá)皆有發(fā)熱問(wèn)題伴隨,在設(shè)計(jì)階段就要考慮這個(gè)問(wèn)題,發(fā)熱主要來(lái)自加減速度,如果加減速度所需的電流都維持在馬達(dá)及驅(qū)動(dòng)器的連續(xù)電流之下,則不會(huì)有嚴(yán)重的發(fā)熱問(wèn)題。
如果在加減速的過(guò)程中,有短暫的大電流的需求,則必須在作運(yùn)動(dòng)規(guī)劃的階段就考慮等效推力,視實(shí)際需求,加入暫停運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。
另外如果馬達(dá)持續(xù)推擠工作物的電流大于上述的連續(xù)電流,也要注意過(guò)熱問(wèn)題。
一般而言,直線電機(jī)的構(gòu)造有利于散熱,而LM系列電機(jī)的線圈比較沒(méi)有足夠的散熱空間,所以在設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)時(shí),必須考慮馬達(dá)結(jié)構(gòu)的散熱特性。
16.直線電機(jī)在控制上與旋轉(zhuǎn)型的AC伺服馬達(dá)有什么不同?
基本上控制的方式大同小異,例如采用脈波控制的話,運(yùn)動(dòng)控制卡依然是發(fā)送脈波到驅(qū)動(dòng)器去,此外如果是速度模式或電流模式(或稱轉(zhuǎn)矩或力量模式)也一樣由運(yùn)動(dòng)控制器送出電壓到驅(qū)動(dòng)器。不同的是,控制線性馬達(dá)時(shí),不須再有繁復(fù)的轉(zhuǎn)換計(jì)算,減速比等計(jì)算,只要直接以運(yùn)動(dòng)方向的距離來(lái)思考,計(jì)算即可,設(shè)定也是直接用運(yùn)動(dòng)方向的加速度及速度即可。
17.速度穩(wěn)定性如何?
通常會(huì)要求速度穩(wěn)定性的應(yīng)用會(huì)以速度波動(dòng)范圍來(lái)衡量好壞,這個(gè)性能主要依存于電機(jī)本身的特性,例如頓力,還有滑軌以及纜線還有跑線槽的特性。LM系列的馬達(dá)特別適合于這樣的需求。一般速度波動(dòng)為1.5%
18.速度最快多快? 最慢多慢?
高速運(yùn)動(dòng)除了受行程的影響之外,負(fù)載、電機(jī)推力所造成的加減速都是關(guān)鍵。實(shí)際上以測(cè)試過(guò)的經(jīng)驗(yàn)來(lái)講,選擇好點(diǎn)的導(dǎo)軌與拖鏈最快跑到4m/s沒(méi)有問(wèn)題。但如果速度再提高必須考慮滑軌,跑線槽等外圍的搭配。
低速運(yùn)動(dòng)基本上并沒(méi)有特殊限制,只要運(yùn)動(dòng)控制器可以支持,基本上每秒要跑數(shù)個(gè)微米都應(yīng)該沒(méi)有問(wèn)題。
19.有哪些客戶在使用或者測(cè)試?
點(diǎn)膠機(jī)、雷射LCD修補(bǔ)機(jī)、雷射切割機(jī)、水刀應(yīng)用、TFT面板檢測(cè)機(jī)、PCB雷射檢測(cè)、蛇腹壽命測(cè)試機(jī)、PCB板光學(xué)檢測(cè)機(jī)、PCB鉆孔機(jī)、安全帶加速度測(cè)試機(jī)、晶圓搬送手臂、光罩檢查設(shè)備、LCD裸片檢查機(jī)、CCD鏡頭上件機(jī)。
已經(jīng)使用在臺(tái)灣、韓國(guó)、中國(guó)、德國(guó)、東南亞等國(guó)家和國(guó)內(nèi)的科研院所及高端設(shè)備制造廠家。
20.解析度(分辨率)多少?
可以搭配各種位置回饋系統(tǒng),1微米的磁柵尺和光學(xué)尺最為普遍。當(dāng)然也可以選擇例如0.5或者0.1微米的光學(xué)尺,但要注意運(yùn)動(dòng)控制卡是否可以支持高速運(yùn)動(dòng)。
21. 重復(fù)定位精度呢?
一般大約可以做到正負(fù)1-2個(gè)分辨率以內(nèi)。
22.絕對(duì)精度一般多少?
一般而言精度是依行程不同而不同,隨著行程加大而變大,基本上可以按照下述公式計(jì)算:(30/1000) x 長(zhǎng)度(mm) + 5 (分辨率:微米)
雖然精度會(huì)隨著長(zhǎng)度變長(zhǎng)而變大,但是如果可以利用溫控讓精度延著行程的變化不發(fā)生很大的變動(dòng),一般而言可以利用補(bǔ)償?shù)姆绞絹?lái)進(jìn)一步提升精度,我們也可以提供這方面的方法供客戶自行參考以加強(qiáng)精度性能。
23.垂直度可達(dá)多少呢?
正負(fù)10 角秒。
24.直線度大約多少呢?
以鋁材質(zhì)基座為例,每300mm正負(fù)0.01mm
25.哪種形式較適合我的應(yīng)用呢?
大推力,點(diǎn)對(duì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng),基本上推薦LMI系列。
零件重量輕,需要特別平滑的掃描運(yùn)動(dòng),電子業(yè)、半導(dǎo)體業(yè),可以使用LMC系列,體積小、加減速高。當(dāng)然點(diǎn)對(duì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)也是絕對(duì)沒(méi)有問(wèn)題的。
我們提供上述不同型式的標(biāo)準(zhǔn)化的定位平臺(tái),如果您對(duì)于單獨(dú)的直線電機(jī)組件、動(dòng)子、定子已經(jīng)有應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),我們也可以單獨(dú)組件,我們也會(huì)提供組裝的注意事項(xiàng),光學(xué)尺磁柵尺搭配的方式及機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)建議供您參考。
26.為何要使用直線電機(jī),與滾珠螺桿比起來(lái)有何差異?
直線電機(jī)采用直接驅(qū)動(dòng)的方式,可以減少定位系統(tǒng)的零件數(shù)目,降低機(jī)構(gòu)復(fù)雜度,提高可靠度。
直線電機(jī)的速度比滾珠螺桿快,而且當(dāng)行程越長(zhǎng)的時(shí)候,直線電機(jī)越有利,因?yàn)橹本€電機(jī)的定子采用模塊式設(shè)計(jì),可以無(wú)限連接模塊,所以基本上行程不受限制。滾珠螺桿行程長(zhǎng)則會(huì)有下垂的問(wèn)題。
直線電機(jī)因?yàn)橹苯域?qū)動(dòng)所以沒(méi)有背隙的問(wèn)題。