一、項(xiàng)目背景

深圳目前已有較完整的產(chǎn)業(yè)鏈和配套能力，已經(jīng)成為國內(nèi)產(chǎn)業(yè)最集中的地區(qū)，是全國LED的重要生產(chǎn)基地和貿(mào)易中心。LED分光機(jī)主要用于LED產(chǎn)品光色一致性的檢測和分光,配有精密的光譜分析儀,具有高智能性,可自動檢測出不合格產(chǎn)品并將之吹入廢料盒,系統(tǒng)架構(gòu)是由圓形振動盤與平行振動軌道負(fù)責(zé)送料,以吸嘴將LED送至轉(zhuǎn)盤,經(jīng)由測試站量測光電特性之后,系統(tǒng)會根據(jù)量測儀器的測試結(jié)果,透過分料機(jī)構(gòu)將LED送至所屬之落料盒。

在激烈的市場競爭中，同行間都在拼價(jià)格，拼效率。在這樣的背景下，臺工電子機(jī)械科技有限公司的高層決定進(jìn)行技術(shù)革新，提高設(shè)備的檔次及生產(chǎn)效率。該公司的拳頭產(chǎn)品—SMD-LED全自動分光機(jī)，自然就成為了革新對象，分光機(jī)的核心系統(tǒng)---伺服系統(tǒng)就成為最先要改進(jìn)的部分。 憑借電裝在工業(yè)自動化領(lǐng)域多年累積的專業(yè)經(jīng)驗(yàn)和知名度，深圳市宇鑫自動化技術(shù)有限公司代理的三協(xié)伺服最后成功入圍，與歐美、日系多家知名伺服制造廠家進(jìn)廠一同參與測試。

二、設(shè)備示意圖

三、客戶要求

客戶要求：機(jī)器產(chǎn)能30K（含測試時(shí)間<110ms）

客戶要提高LED分光機(jī)檢測效率，增加機(jī)器產(chǎn)能數(shù)量，要求伺服電機(jī)響應(yīng)周期<110ms。三協(xié)伺服電機(jī)自身具備閉環(huán)控制系統(tǒng)、高速性、及時(shí)性以及抗過載能力，在精度、適應(yīng)性、穩(wěn)定能、加減速動態(tài)響應(yīng)時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)，從而能保證機(jī)器在惡劣環(huán)境能達(dá)到產(chǎn)能數(shù)量。

四、項(xiàng)目方案

根據(jù)與客戶協(xié)商的結(jié)果，項(xiàng)目分兩步實(shí)施?？蛻粢箜?xiàng)目進(jìn)行過程中，他們的工程師必須全程參與，對各個(gè)細(xì)節(jié)進(jìn)行考量。
    伺服選型及特點(diǎn)講解。深入了解了客戶的工藝要求后，針對轉(zhuǎn)盤比較重，對剛性要求高的特點(diǎn)，不同于別的伺服廠家，針對檢測軸要求響應(yīng)快，靜止時(shí)不能有絲毫抖動的特點(diǎn)，選用了750W大慣量馬達(dá)與400W大慣量馬達(dá)。同時(shí)繪制了伺服的接線圖，羅列了需要應(yīng)用到的參數(shù)。功能強(qiáng)大的調(diào)試軟件等等這些三協(xié)伺服所具有的特點(diǎn)都給客戶留下了深刻的印象。
    效果調(diào)試。LED分光機(jī)對位置精度及響應(yīng)時(shí)間要求非?？量?。在整個(gè)機(jī)臺中，最關(guān)鍵有兩個(gè)工位：轉(zhuǎn)盤軸和檢測軸。轉(zhuǎn)盤軸要求高剛性，高速度，高響應(yīng)，別的伺服品牌選送的都是750W輕慣量的馬達(dá)，剛性提升空間有限，三協(xié)選用的400W高慣量馬達(dá)是輕慣量馬達(dá)慣量的2.5倍，使得該軸的剛性有了顯著的提升，靜止時(shí)（serve on）用手觸摸，沒有任何振感，客戶對我們這個(gè)效果非常滿意；檢測軸要求位置精度極高，定位不能有任何位置誤差，否者將影響檢測結(jié)果，我們的伺服搭配17Bit(131072PPR)增量編碼器磁性編碼器，可以滿足設(shè)備高精度定位控制和穩(wěn)低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的應(yīng)用需求。實(shí)際調(diào)試的結(jié)果是轉(zhuǎn)盤軸伺服的整定時(shí)間是30ms,位置誤差0個(gè)pulse,好過客戶要求的整定時(shí)間35ms,位置誤差1個(gè)pulse。檢測軸軸伺服的整定時(shí)間是50-70ms,位置誤差0個(gè)pulse,好過客戶要求的整定時(shí)間85ms,位置誤差1個(gè)pulse。
    時(shí)間就是金錢，這句話在LED行業(yè)更能體現(xiàn)效率的重要性。充分利用三協(xié)伺服優(yōu)越的響應(yīng)性能，拉高馬達(dá)的頻寬，搭配三組共振抑制參數(shù)有效抑制了高頻寬引起的設(shè)備振動情況。多種選擇組合，使得設(shè)備的整體運(yùn)行達(dá)到最佳的狀態(tài)。最后設(shè)備的工作效率是UPH：30K，效果提高了18%。

與A品牌A5系列伺服電機(jī)對比：  伺服型號分別為MSMD082G1U、MSMD082G1U、MSMD042G1U  光電編碼器分辨率為20位而三協(xié)磁性編碼器分辨率17位，既131072脈沖一圈。

X軸  A品牌指令脈沖數(shù)1380pulse/rev對應(yīng)三協(xié)電子齒輪比為32768/345

Y軸  A品牌指令脈沖數(shù)1380pulse/rev對應(yīng)三協(xié)電子齒輪比為32768/345

轉(zhuǎn)盤  A品牌指令脈沖數(shù)4800pulse/rev對應(yīng)三協(xié)電子齒輪比為2048/75

對應(yīng)A品牌A5控制器接線變換成三協(xié)伺服控制口CN1接線：

五、電氣流程圖

六、工藝流程圖

送料機(jī)構(gòu)把料送到固定位→吸料機(jī)構(gòu)把料送到轉(zhuǎn)盤上的工位1→轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動一個(gè)角度把料送到工位2→檢測機(jī)構(gòu)下來工作采集相關(guān)數(shù)據(jù)→轉(zhuǎn)盤再把檢測后的料送到工位3→高壓氣槍把料吹入收集箱（收集箱會根據(jù)檢測的結(jié)果，事先確定好收集管的位置）。

七、參數(shù)及波形圖

下圖為LED分光機(jī)X軸參數(shù)以及波形圖：

下圖為LED分光機(jī)Y軸參數(shù)以及波形圖：

八、項(xiàng)目總結(jié)

經(jīng)過兩個(gè)多月的運(yùn)行及調(diào)式產(chǎn)品，設(shè)備運(yùn)行情況良好，產(chǎn)品成品率高。三協(xié)伺服電機(jī)以其高精度、高應(yīng)答、高價(jià)值的強(qiáng)大功能，贏得了客戶的高度認(rèn)可。隨著LED市場需求的進(jìn)一步加大，LED制造設(shè)備的需求量也會同比增長,深圳市宇鑫自動化技術(shù)有限公司代理的三協(xié)伺服在分光機(jī)上的成功應(yīng)用，為我們打開了進(jìn)入這個(gè)領(lǐng)域的大門，我們將為此契機(jī)，尋求更多的合作機(jī)會，讓三協(xié)更多的伺服產(chǎn)品在這個(gè)行業(yè)大放光芒。