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應(yīng)用案例 | 五金組裝設(shè)備升級(jí)遇難題？PT04脈沖輸出模塊來(lái)助力

隨著市場(chǎng)對(duì)各類(lèi)產(chǎn)品的需求持續(xù)增長(zhǎng)，制造企業(yè)對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)/組裝設(shè)備的要求也日益提高。為適應(yīng)快速變化的市場(chǎng)需求，江蘇某制造企業(yè)積極推動(dòng)現(xiàn)有的五金組裝產(chǎn)線智能化升級(jí)，加大自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備改造力度。

然而，在實(shí)際應(yīng)用中，現(xiàn)有設(shè)備控制器自帶的軸數(shù)已難以滿足日益復(fù)雜的多軸協(xié)同控制需求。同時(shí)，在工業(yè)總線技術(shù)普及和現(xiàn)場(chǎng)布線簡(jiǎn)化的行業(yè)趨勢(shì)下，具備高性能總線通信能力的多軸運(yùn)動(dòng)控制設(shè)備正成為智能制造發(fā)展的必然選擇。

客戶痛點(diǎn)

降本增效：目前產(chǎn)線中使用的小型設(shè)備控制器受限于自帶軸數(shù)（本體通常4軸），難以滿足復(fù)雜生產(chǎn)工藝的多軸協(xié)同需求；而選用中大型控制器（16軸以上）雖能解決問(wèn)題，但會(huì)導(dǎo)致控制器成本激增30%-50%。

這種"要么性能不足，要么成本過(guò)高"的兩難局面，嚴(yán)重制約了該制造企業(yè)的自動(dòng)化升級(jí)步伐。

通信性能瓶頸：現(xiàn)有設(shè)備普遍采用傳統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)總線（如RS485），存在明顯局限，數(shù)據(jù)傳輸效率低下、通信延遲明顯，嚴(yán)重制約了設(shè)備運(yùn)行效率和系統(tǒng)響應(yīng)速度。

① 數(shù)據(jù)傳輸速率普遍低于1Mbps；

② 設(shè)備運(yùn)行效率。

系統(tǒng)集成困難：傳統(tǒng)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)布線方式存在顯著缺陷，安裝難度較大且線材繁雜，不僅增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性和維護(hù)成本，還限制了系統(tǒng)的靈活性和擴(kuò)展性。

① 單臺(tái)設(shè)備線材用量達(dá)50-100米；

② 安裝調(diào)試耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)；

③ 系統(tǒng)擴(kuò)展需重新布線，改造成本高昂；

④ 故障排查平均耗時(shí)2-4小時(shí)。

應(yīng)用選型

1、本案例采用EtherCAT總線+適配器模塊SM-EC100+數(shù)字量輸入模塊ID32C1+數(shù)字量輸出模塊OD32N1+脈沖輸出模塊PT04的架構(gòu)，有利于通信協(xié)議統(tǒng)一，簡(jiǎn)化設(shè)備組網(wǎng)，且PT04可適配市面主流的脈沖伺服、步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器，如松下、匯川、雷賽等，設(shè)備兼容性同步提升。同時(shí)產(chǎn)品模塊化設(shè)計(jì)，降低調(diào)試難度，調(diào)試周期縮短50%，產(chǎn)品組裝良率提升至99.5%。

2、在五金組裝自動(dòng)化產(chǎn)線中，控制系統(tǒng)采用EtherCAT工業(yè)總線協(xié)議構(gòu)建高速通信網(wǎng)絡(luò)，確?？刂浦噶顚?shí)時(shí)傳輸；通過(guò) SM-EC100主站模塊與 PT04脈沖輸出模塊的協(xié)同工作，可同時(shí)控制多個(gè)運(yùn)料執(zhí)行機(jī)構(gòu)協(xié)同運(yùn)動(dòng)，并且可以實(shí)現(xiàn)外部信號(hào)的精準(zhǔn)采集、傳輸。PT04搭配伺服或者步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器，可以確保運(yùn)料機(jī)構(gòu)定位準(zhǔn)確，保證了各個(gè)產(chǎn)品準(zhǔn)確組裝貼合。

3、外部設(shè)備夾爪獲取五金產(chǎn)品部件后，通過(guò)PT04控制外部運(yùn)料機(jī)構(gòu)，將五金部件運(yùn)料至目標(biāo)產(chǎn)品的組裝工位，再控制運(yùn)料機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)至目標(biāo)產(chǎn)品的設(shè)定角度，最后控制設(shè)備向下運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)五金部件與目標(biāo)產(chǎn)品的精確貼合。PT04通過(guò)脈沖+方向控制接口（最高200K）配合伺服驅(qū)動(dòng)器，可使執(zhí)行機(jī)構(gòu)的精確達(dá)±0.05mm，保證產(chǎn)品貼合精度。