Синхронизација вишеосног серво енкодера: кључне тачке од избора до одржавања
У вишеосној аутоматизацији, роботске руке, ЦНЦ обрадни центри и синхронизоване линије за паковање често се сусрећу са проблемом да серво енкодери не могу да остану синхронизовани. Два енкодера у почетку могу бити добро поравната, али након неколико сати непрекидног рада могу се померити за делић степена, узрокујући непрецизно сечење, неусклађеност бирања и постављања и механичко хабање. Суштина синхронизације је да свака оса одговори на исту команду у исто време и са нултим кашњењем.
Дрифт углавном долази од разлика у такту и кашњења сигнала. Унутрашњи осцилатори кодера имају фреквенцијске разлике на нивоу ппм, које се акумулирају у грешке положаја током дугих периода рада; дуги каблови, електромагнетне сметње и лоше везе могу изазвати подрхтавање и заостајање сигнала. Инкрементални енкодери губе позицију када је напајање искључено и ослањају се на бројање након покретања; апсолутни енкодери могу континуирано да прате позицију и стога су погоднији за вишеосну синхронизацију.
Хардвер је основа. За системе са више оса, приоритет треба дати енкодерима исте марке и модела са малом толеранцијом сата; протоколи у реалном времену као што су ЕтхерЦАТ, ПРОФИНЕТ ИРТ или ПоверЛИНК треба да се користе за обједињавање времена са синхронизационим импулсима; треба користити заштићене каблове са упреденим парицама и држати их даље од каблова за напајање; ласерско поравнање треба користити током инсталације како би се осигурало да је осовина енкодера концентрична са осовином мотора.
Синхронизација софтвера је подједнако критична. Може се користити мастер-славе синхронизација, са контролером који пореди славе и мастер позиције на високој фреквенцији и исправља их у реалном времену; апсолутни енкодери могу директно користити апсолутну компензацију положаја, док инкрементални енкодери захтевају синхронизовано навођење; током пробног рада, одступања положаја између оса треба да се измере и унесу у вредности компензације; Фирмвер енкодера и контролера треба одмах ажурирати.
Одржавање одређује дугорочну доследност. Периодично покрените све осе за 10 обртаја и измерите одступање крајње тачке; поново калибрирати ако прелази 0,5 степени; пратити промене температуре, одржавати стабилно окружење или користити температурно стабилне осцилаторе; чистите оптичке енкодере сваких 3 до 6 месеци и проверавајте батерије и конекторе са више обртаја. Такође треба избегавати мешање типова енкодера, игнорисање подрхтавања комуникације и превиђање механичког застоја.
Синхронизација кодера није једнократно подешавање, већ задатак системског инжењеринга који покрива избор, комуникацију, инсталацију, компензацију софтвера и одржавање.