Napęd serwokrokowy, czyli praca w zamkniętej pętli.

Ezi-SERVO-II-Plus-E to napęd serwokrokowy (zwany również hybrydowym) pracujący w zamkniętej pętli sprzężenia zwrotnego, która zapewnia doskonałą powtarzalność pozycjonowania. Daje ona jednocześnie gwarancję niezgubienia kroku przez silnik nawet przy nagłych zmianach obciążenia. Algorytm programowego tłumienia wibracji gwarantuje natomiast bardzo wysoką kulturę pracy silnika. Producentem napędu jest koreańska firma Fastech.

Pozycjoner.

Wbudowany pozycjoner posiada pamięć 256 wierszy zorganizowaną w postaci tabeli pozycji. Programując kolejne sekwencje napędu za pomocą bezpłatnego oprogramowania narzędziowego Ezi-MOTION Plus-E, należy podać m.in. pozycję zadaną, prędkość, przyspieszenie, ilość powtórzeń czy numer wiersza, jaki ma być wykonywany jako następny. Te i pozostałe parametry ruchu podawane w każdej linii tabeli pozycji umożliwiają samodzielną pracę napędu bez konieczności stosowania nadrzędnego systemu sterowania.

Sterowanie przez EtherNET.

Pomimo popularności wbudowanego pozycjonera należy pamiętać, że największe możliwości daje sterowanie napędem w trybie ciągłym poprzez port EtherNET. Obok wszystkich funkcjonalności dostępnych z poziomu oprogramowania Ezi-MOTION Plus-E (łącznie z możliwością tworzenia, usuwania i edycji tabeli pozycji), dodatkowo możliwa jest zmiana parametrów ruchu „w locie”. Komendy przesyłane są do napędu w postaci znaków ASCII. Producent napędów udostępnia również biblioteki DLL, które umożliwiają stworzenie aplikacji w języku C++. W sieci może pracować do 254 napędów.

W pamięci FLASH-ROM sterownika zapisane są domyślne wartości parametrów opisujących ruch, dynamikę napędu, metody bazowania oraz inne stałe parametry (np. logika wejść/wyjść). Wszystkie można oczywiście odczytywać oraz edytować poprzez EtherNET. Zadawanie pozycji może odbywać się względem ustalonego punktu bazowego (tryb absolutny) za pomocą rozkazów z grupy „ABS” lub względem aktualnej pozycji napędu o określoną wartość (tryb lokalny) za pomocą rozkazów z grupy „INC”. W obu tych trybach istnieje możliwość zmiany pozycji zadanej i prędkości, z jaką ma być realizowany najazd, nawet podczas trwania ruchu, czyli w tzw. „locie”.

Kontrola momentu.

Napędy Ezi-SERVO-II-Plus-E posiadają funkcję kontroli momentu na wale silnika. Korzystając z niej użytkownik musi zdefiniować alternatywne do normalnego trybu pracy parametry ruchu (procentowa wartość momentu znamionowego, pozycja docelowa oraz prędkość obrotowa). Funkcja kontroli momentu wykorzystywana jest w aplikacjach takich jak: dokręcanie, zakręcanie czy dociskanie z określoną, stałą siłą (np. w przemyśle spożywczym lub farmaceutycznym). Umożliwia ona również bardzo wygodne bazowanie napędu bez konieczności stosowania dodatkowych czujników.

Wejścia / wyjścia cyfrowe.

W napędach Ezi-SERVO-II-Plus-E oprócz 3 dedykowanych wejść i 1 wyjścia, do dyspozycji jest 9 programowalnych wejść i 9 wyjść. Dedykowane wejścia przeznaczone są do podłączenia 2 wyłączników krańcowych (Limit+ i Limit-) oraz czujnika pozycji bazowej (Origin ). Dedykowane wyjście cyfrowe można wykorzystać do synchronizacji napędu z zewnętrznym układem sterowania. Pozostałym wejściom i wyjściom można przypisać jedną z funkcji przedstawionych poniżej:

Funkcje dostępne dla 9 wejść cyfrowych

• Ustawienie aktualnej pozycji wału silnika jako zerowej (Clear Pos)
• Numer początkowego wiersza, 8 wejść: PT A0 – PT A7 (8 bitów – maks. 256 wierszy)
• Start tabeli pozycji (PT Start)
• Miękki STOP (Stop)
• Najazd ręczny + (Jog+)
• Najazd ręczny – (Jog -)
• Kasowanie alarmu (Alarm Reset)
• Włącz napęd (Servo ON)
• Pauza (Pause)
• Bazowanie (Origin Search)
• Uczenie (Teaching)
• Awaryjny STOP (E-Stop)
• Numer wiersza docelowego przy skoku w obrębie tabeli: JPT IN 0 ÷ JPT IN 2
• Wykonaj skok: JPT Start

Funkcje dostępne dla 9 wyjść cyfrowych

• W pozycji (Inposition)
• Alarm (Alarm)
• W ruchu (Moving)
• Przyspieszanie/Zwalnianie (Acc/Dec)
• Realizacja tabeli pozycji (ACK)
• Ukończenie tabeli pozycji (END)
• Rodzaj alarmu (Alarm Blink)
• Bazowanie zakończone (Org Search OK.)
• Napęd gotowy do pracy (Servo Ready)
• 3 wyjścia programowalne dla każdego wiersza tabeli oddzielnie: PT OUT 0 – PT OUT 2
• Hamulec (Brake)

Podsumowanie.

Ezi-SERVO to dzisiaj jedne z najpopularniejszych napędów serwokrokowych (hybrydowych) na polskim rynku. Użytkownicy doceniają precyzję i powtarzalność pozycjonowania. Ponadto producent napędów, firma Fastech, dba o ciągły rozwój produktu wprowadzając nowe funkcje i interfejsy komunikacyjne. W ostatnim czasie napęd Ezi-SERVO-II-Plus-E z interfejsem EtherNET szczególnie przypadł do gustu użytkownikom ze względu na powszechność tego standardu. Został również doceniony w konkursie na produkt roku organizowanym przez miesięcznik naukowo techniczny Napędy i Sterowanie. Pisaliśmy o tym już w kwietniu tego roku, po targach Automaticon, podczas których odbywała się uroczystość wręczenia nagród.