【文/廖文清】以運動控制系統國內第一品牌為目標,向高端運動控制領域進軍,已經成為埃斯頓邁向國際化,實現進一步擴大規模發展的必然選擇。
為了進一步服務好客戶,埃斯頓主要從兩個方面加強自身的能力:一方面是產品和產品組合的持續創新,這相當于埃斯頓解決問題的工具;另一個方面就是應用的能力,即用不同的方法和手段來幫助客戶解決問題的能力,這也是行業know-how的經驗積累能力。
事實上,運動控制在控制層扮演著重要的角色,現在衍生出包括云服務在內的升級業務,埃斯頓在每一個層面都有相應的產品布局,涵蓋了從脈沖到總線,從8軸到128軸的產品線。
依托于埃斯頓本身在伺服控制領域的深耕,再加上TRIO高端運控產品的定位和服務,埃斯頓自動化核心零部件產品線已經完成從交流伺服系統到運動控制的系統解決方案的戰略轉型,業務模式正在實現從單軸—單機—單元的全面升華。
“讓機器隨心而動”
從第一代EDB和EDC系列伺服產品到第二代ProNet系列伺服產品再到第三代全數字式交流伺服系統產品ProNet Summa,始終體現著埃斯頓以“客戶價值驅動”的發展理念。
據悉,EDB和EDC系列產品是國內第一批交流伺服產品,基于此,埃斯頓也作為國內首家交流伺服系統產品品牌誕生了;而ProNet系列產品是埃斯頓市場保有量最高的一款產品,也是綜合性能最高的產品,它的電壓規格最高,支持所有電機種類,可以滿足絕大多數的應用需求。
在原有ProNet的基礎上,埃斯頓又推出了升級版本,即PLUS版的ProNet伺服系統產品,性能和功能都有一定的提升,目前依然具有非常頑強的生命力,是埃斯頓的主推產品。這一系列產品與ProNet形成了高低端應用組合的搭配。
2019年3月6日,埃斯頓重磅發布了新一代伺服驅動系統ProNet Summa。ProNet Summa作為埃斯頓第三代伺服系統產品,濃縮了埃斯頓20多年在伺服系統領域的研發成果。
ProNet Summa的參數和功能設計基本上與原來的產品保持一致,這款產品還加入了很多歐系和美系產品的設計理念,包括類書本式的結構設計方式、第二編碼器全閉環的功能設計,這也是埃斯頓這幾年全球化戰略的一個成果體現。埃斯頓自動化運控事業部產品經理張瑞指出,埃斯頓位于意大利的一個歐洲研發中心也參與了ProNet Summa的研發。
埃斯頓自動化ABG產業群總經理周愛林表示,ProNet Summa系列驅動器在產品的功率密度、控制精度、動態響應、智能化等性能參數上實現了進一步地提升,能夠快速響應工業機器人、機床機械、電子制造設備、印刷包裝行業等細分行業的生產工藝重點,集聚真正競爭優勢,用心打造,為用戶提供更具差異化的產品。
ProNet Summa支持多種應用功能,包括摩擦補償功能、色標追蹤功能、全閉環功能、FOE在線升級功能等。
其中,在色標追蹤功能應用中,Summa方案的優勢主要在于:1、在各種生產節拍下,位置補貨精度都滿足訂要求,無需手動設計補償量;2、重復定位精度高,帶補償的情況下定位精度可以控制在5絲左右;3、位置捕獲速度快,最大獲取時間為250us。
而全閉環功能帶有第二編碼器接口,用于檢測負載端位置信息實現全閉環功能,抑制機構傳動間隙等對終端定位的影響;此外,使用EtherCAT通訊中的FOE功能,可以同時為所有節點驅動器傳輸升級文件,同步升級,在不開箱的情況下高效地完成固件升級。
值得一提的是,ProNet Summa剛剛榮獲2019年度德國IF設計大獎的產品,其系列驅動器體積較市場同類產品減少最高達60%,能夠實現緊貼安裝、精準控制和極速響應。
ProNet Summa與全新一代EM3A伺服電機配合使用,能夠實現6000RPM最高轉速,最大瞬時過載能力達3.5倍。同時,ProNet Summa全系列集成了STO安全功能,能夠達到工業領域超高安全等級;支持第二編碼器接口,實現全閉環控制,提高負載終端定位精度;全面升級驅動器的保護機制,提高伺服系統的可靠性,充分發掘系統的性能。
產品能力:埃斯頓+ Trio
一位業內人士告訴我們:“業內有很多研發控制器的企業都是買TRIO的產品來拆卸、學習,這是一家門外漢也許不太熟悉,但懂行的人膜拜的企業。”
Trio成立于1987年,其從創建到發展一貫致力于運動控制領域內的技術的研發及產品生產,在該領域內擁有世界領先的各項技術及產品,引領著運動控制技術的發展。Trio的主要產品是基于先進的DSP技術的高精密高功能的數字運動控制器,采用64-bit,400MHz以及32-bit,120MHz~533MHz的最新微處理技術,溶合了最新的控制理論及網絡技術。
據悉,TRIO已經為世界許多著名的廠家都提供了優質的OEM產品或技術,例如英國的CT、美國的AMC、德國的倫茨和LUST、瑞士的INFRANOR、日本的安川、歐姆龍等。其應用特點為:1、指令便于理解,復雜的運動控制簡易化;2、工藝模塊的擴展性強,便于封裝;3、配合模擬量閉環方案,可實現高精的運動控制系統。
目前,埃斯頓基于TRIO控制器的運控產品已經廣泛應用于瓦楞紙、包裝、印刷印后設備、板材、鋼材、塑料管材等需要隨著工件在線跟隨和移動的準用加工設備的應用。
在鋰電行業應用方案中,采用TRIO運動控制器內置的電子凸輪算法,實現了多軸同步跟隨控制,成熟的收放卷張力控制算法,確保放卷張力的穩定及精度,在鋰電化成、疊片等工藝段的均有成熟的行業應用。
相比較機械凸輪,電子凸輪更靈活,軌跡易于變動,可以實現更高效率和穩定性,而加工機械凸輪成本更高,并且機械易產生磨損。
在3C行業應用中,TRIO控制器使用多軸同步控制、飛拍技術、高精度龍門同步控制,保證設備高效、高精度穩定運行,軟控技術同時給用戶帶來多樣化選擇,一臺主控集成多方軟件,控制多種外設及機器人,大大優化設備結構及性能。
張瑞表示,埃斯頓現有伺服系統產品與TRIO的運動控制器屬于互補型產品,Trio控制器可以無縫對接公司EtherCAT總線伺服,而ProNet Summa也使用了EtherCAT作為其運控總線端口,可以整合到Trio控制系統構成較為完整的設備自動化解決方案。
應用能力:平臺化的智能控制單元
中國制造2025提出之后,終端客戶對于智能工廠以及智能設備的需求漸漸凸顯,衍生出客戶對于設備的智能化、標準化、模塊化的要求越來越高,埃斯頓智能單元解決方案應運而生。
該解決方案是以TRIO的控制系統為核心,結合埃斯頓的伺服、機器人和控制系統、視覺系統等,并實現了一個控制器協同控制多臺機器人,同時滿足邏輯控制和外部軸控制,為客戶提供全面一體的自動化解決方案。
埃斯頓自動化運控產品工程師閔姜緣提出,在傳統控制模式下,經常會遇到幾個問題:1、PLC、機器人、PC通訊不暢、交互慢;2、機器人動作與外部機構復雜聯動困難(動態跟隨、同步、插補、一體化控制等);3、多機器人空間避讓、多電機柜占用空間;4、一個項目需軟件、電氣、視覺、機器人工程師;5、項目評估,維護過程中,遇到問題,被多個供應商推諉,問題難解決。
以統一化編程平臺優勢、電氣化簡約控制、一站式解決方案為特點的智能控制單元,可以很好地解決上述提到的問題。
具體而言,智能控制單元擁有motion Perfect 軟件專家級控制技術,輔助軟件3D離線運動仿真,Euclid視覺引導,無需解析數據,大幅縮短項目啟動和開發時間。設備與機器人采用內部數據交互,可以實現快速響應協作。單臺TRIO控制器,集成控制多臺SCARA/DELTA機器人,運動控制伺服軸、視覺、邏輯控制、完美取代PLC, 機器人控制器,省去機器人電柜,設備電柜整體形式,實現結構節約化,性能更高級的平衡。這種集成化的應用在各類3C、包裝、鋰電等復雜運動控制場景中,具有極強的使用價值。
以應用上的優勢來看,智能控制單元作為高端的運動控制的平臺化產品,用戶可以基于這個平臺產品的各項技術,進行定制開發屬于自己的機型,滿足自己生產的各類非標單元,甚至標準應用單元。此外,用戶可以針對多軸、復雜、高精度的應用現場,模塊化快速開發。
目前,埃斯頓智能控制單元在3C、鋰電、包裝等市場取得了較大的突破。此類方案在同類市場中也成為了國內同行競相模仿的樣本。