Роля серваматора ў лазернай рэзцыльным машыне

Роля серваматораў у рэзцыльных машынах: Забеспячэнне стабільнасці, дакладнасці і эфектыўнасці ў цэнтры
Серваматоры з'яўляюцца асноўнымі рухавікамі сучаснага высокапрыцызійнага абсталявання для рэзкі. Іх характарыстыкі непасрэдна вызначаюць якасць апрацоўкі, эфектыўнасць і надзейнасць рэзальнай машыны. У гэтай артыкуле сістэматычна апісаны чатыры асноўныя ролі серваматораў у рэзальных машынах: забеспячэнне стабільнасці і надзейнасці сістэмы, арганізацыя сінхранізаванага шматвосявога руху, забеспячэнне выдатнай дынамічнай рэакцыі і кіравання хуткасцю, а таксама дасягненне дакладнай пазіцыянавання і кіравання.
1. Забеспячэнне стабільнасці і надзейнасці сістэмы
Падчас апрацоўкі рэзальная машына стыкаецца з такімі выклікамі, як змяненне нагрузкі, вібрацыі і інерцыйныя ўдары. Серваматор, у сілу сваіх уласцівых характарыстык замкнутай сістэмы кіравання і моцнай канструкцыі, забяспечвае неабходную стабільнасць і надзейнасць сістэмы.
Сервакіруючы вазбуджальнік бесперапынна атрымлівае сігналы зваротнай сувязі ад энкодара на хвастовій частцы рухавіка і ў рэальным часе кантралюе бягучае становішча і хуткасць ротора рухавіка. Калі знешняя нагрузкаванне раптоўна мяняецца ці узнікае здзенства, сістэма негатыўна выяўляе адхіленне ад зададзенага значэння і карэгуе выхадны крутны момант, каб скампенсаваць гэтае адхіленне. Гэты механізм рэальнага часу карэкцыі забяспечвае гладкае працу рухавіка ў межах нарміраванай нагрузкі, прадухіляючы ваганні хуткасці ці з'яўленне дэсинхранізацыі, тым самым гарантуючы бесперапыннасць і стабільнасць працэсу рэзання і памяншаючы знос рэзца і ўзнікненне дэфектаў апрацоўкі, выкліканых няўстойлівым рухам.
2. Дасягненнне дакладнай узгодненасці руху па некалькі восях
У прыкладаннях з выразаннем у дзвюх або трох вымярэннях фарміраванне траекторыі рэзу патрабуе ўзаемнай узгодненасці некалькіх восяў руху (напрыклад, восі X, Y, а таксама восі Z і паваротная восень C). Серваматоры з'яўляюцца асновай для рэалізацыі такога складанага ўзаемазалежнага руху.
Шляхам аб'яднанага планавання вышэйстоячага кантралёра руху (напрыклад, сістэмы ЧПУ) сервапрывады кожнай восі атрымліваюць сінхраныя інструкцыі для руху. Кожны серваматор строга працуе ў адпаведнасці з зададзенымі электроннымі шасцёрнямі, электроннымі кулісамі ці алгарытмамі інтэрпаляцыі. Напрыклад, пры выкананні аперацыі выразання акружнасці серваматоры восі Х і Y павінны карэктаваць свае момантальныя хуткасці ў рэальным часе ў адпаведнасці з кантрольным алгарытмам, каб сфармаваць дакладную траекторыю. Высокая сінхранізацыя сервасістэмы забяспечвае адпаведнасць сінтэзаванай траекторыі тэарэтычнаму шляху, прадухіляючы люфт, знос і іншыя памылкі традыцыйных механічных сувязак і дазваляючы дасягнуць высокай дакладнасці выразання складаных фігур.
3. Забяспечвае выдатную дынамічную рэакцыю і кантроль хуткасці
Пры рэзанні рухавік павінен часта пераключацца паміж высокай і нізкай хуткасцю, а таксама ставіць строгія патрабаванні да хуткасці запуску і спынення. Нізкая інерцыя ротора і высокая шчыльнасць крутнага моманту сервапрывадаў дазваляюць ім мець выдатныя дынамічныя характарыстыкі рэакцыі.
Падчас высокахуткаснага рэзання сервапрывад можа захоўваць пастаянную хуткасць, забяспечваючы гладкасць паверхні рэзу. Пры сутыкненні з вуглом ці неабходнасцю паскарэння і спавольнення сістэма можа хутка рэагаваць на каманды і дасягаць мэтавую хуткасць або выконваць дзеянне запуску/спынення ў вельмі кароткі час. Гэтая здольнасць да хуткага паскарэння і спавольнення скарачае час прастою і паляпшае эфектыўнасць апрацоўкі. Адначасова дакладны кантроль хуткасці дазваляе абсталяванню рэгуляваць хуткасць падачы ў рэальным часе ў залежнасці ад розных матэрыялаў і тоўшчыні рэзу, аптымізуючы яго якасць і абараняючы інструмент.
4. Дасягненне дакладнага пазіцыянавання і кіравання
Дакладнасць пазіцыянавання з'яўляецца асноўным паказчыкам ацэнкі эфектыўнасці рэзачнай машыны. Энкаўдэр вышэйшай разрозненасці серваматора і архітэктура кіравання з замкнутым цыклам сумесна ўтвараюць тэхнічную аснову дасягнення дакладнага пазіцыянавання.
Інструкцыі, атрыманыя сервасістэмай, — гэта дакладныя пазіцыйныя кропкі. Пад кіраваннем кіруючага прыстасавання рухавік рэгулюе частату і колькасць імпульсаў, каб павярнуць матор да патрэбнага вугла, а затым пераўтварае гэта ў паступальнае перамяшчэнне сталу праз перадачны механізм. Зваротная сувязь па пазіцыі, якую забяспечвае энкодар, гарантуе, што сістэма ў канчатковым выніку дасягне і зафіксуецца ў пазіцыі, прадугледжанай інструкцыямі, з дакладнасцю пазіцыянавання, якая звычайна дасягае ±0,01 мм ці нават больш. Гэтая дакладная здольнасць да пазіцыянавання з'яўляецца асноўнай гарантый дасягнення высокай дакладнасці апрацоўкі адтулін і паўторнага рэзання складаных контураў і непасрэдна вызначае якасць апрацоўкі прадукту.

У выніку, серваматор няма замены ў рэзальным станку. Ён забяспечвае стабільнасць і надзейнасць працы сістэмы з дапамогай замкнутага кіравання; дасягае дакладнага ўзаемадзеяння паміж некалькімі восямі шляхам прыёмкі адзіных інструкцый; адпавядае патрабаванням высокаяй хуткасці і дакладнасці апрацоўкі дзякуючы хуткай дынамічнай рэакцыі; і нарэшце, дасягае дакладнага пазіцыянеравання з дапамогай высокадакладнай сістэмы зваротнай сувязі. Сумесны эфект гэтых тэхнічных характарыстык заклаў аснову для сучаснага высокапрадуктыўнага, высокаякаснага і высоконадзейнага абсталявання верхняга класу.