利用伺服控制 提高分拣效率

   2022-10-24 工业品商城100
核心提示:由于市场竞争的加剧,要求增加生产的柔性,设备可以生产多种产品,快速改变工艺。伺服和步进产品在纺织行业的许多型号中使用,主要用于张力控制,在织机中的精梳机、粗纱机、细纱机、并条机、捻线机、无梭织机和印染设备中应用最多。伺服电机用于细纱机集体落纱和电子凸轮,但不是标准配置。这是用户的可选功能。2003年,只

由于市场竞争的加剧,要求增加生产的柔性,设备可以生产多种产品,快速改变工艺。伺服和步进产品在纺织行业的许多型号中使用,主要用于张力控制,在织机中的精梳机、粗纱机、细纱机、并条机、捻线机、无梭织机和印染设备中应用最多。伺服电机用于细纱机集体落纱和电子凸轮,但不是标准配置。这是用户的可选功能。2003年,只有不到4%的细纱机选择伺服电机。精梳机、粗纱机、并条机和捻线机都开始使用伺服产品来控制张力,但使用的比例仍然很低,不超过20%。伺服和步进产品还用于无梭织机的电子选纬、电子送经和电子卷取,主要用于喷气织机和剑杆织机。此外,伺服产品还将用于纺织产品的染整加工过程中,特别是在印染设备中,将使用类似于印刷行业的高端运动控制产品。与变频器不同,伺服和步进产品在化纤行业很少使用,仅在个别生产设备和部分测试设备中使用。

目前,成本是运动控制产品在该行业广泛使用的主要障碍。对于用户来说,带伺服的纺机一次性投入要高得多。大多数纺织企业更倾向于购买低端设备来增加产能,只有那些对产品质量要求更高的企业才会选择带伺服的高端产品。

近几十年来,交通工程师试图利用时间信号灯使主要街道上的机动车流量最大化,但只取得了一定的效果。除非交通网络完全对称,否则工程师可以控制单向交通的时间。而如果交通灯之间的距离超过半英里,大量的机动车就会被堵在一个信号灯到另一个信号灯之间。为了更好地控制时间,工程师在道路上安装探测器,以确定车辆何时到达十字路口。这些探测器,也就是埋在路面下的线圈,价格昂贵,容易损坏。最近,虽然工程师使用八个摄像头来检查车辆,但这是一种更昂贵的解决方案。

Aldis公司的系统开发人员比尔·马尔克斯(Bill Malkes)说,“Aldis从今年6月开始测试。他们在红绿灯下安装了信号摄像头,用鱼眼镜头全方位监控600码以内的距离。装有相当先进软件的计算机会计算出车辆的速度,从而对信号灯进行计时,以实现最大的交通流量。”

“如果它观察到你的到来,并且没有车辆、行人等。在另一个方向的路口,它会自动换信号灯让你通过,不用等。”马尔克斯说。

每个路口安装的定制摄像头及相关软硬件费用约为15000美元,高于埋线圈,但费用会随着时间的推移而降低。

安装这种设备不仅可以增加交通流量,还可以减少燃油污染,因为车辆启动时产生的废气最多。马尔克斯说,安全也至关重要。当系统感应到车辆没有在红灯时停下来,它可以采取对策。在美国,每年有800多人死于闯红灯引发的事故。

另一种安装在警车上的摄像机给美国的道路带来了更多的变化。该摄像头每秒可以扫描30个车牌,将图像转换为数据,并将车牌号码与所需车辆列表进行匹配。巡警随后对其车辆上的肇事车进行了警告。

分拣系统通常由四个系统组成。每个系统执行一个特定的操作:收集、输入、分类、整理然后运走。在收集过程中,包装好的产品从集中输送线上的选择区开始移动,并在导入区进行分类展示。

进口过程包括:确定每个产品的目的地(通过检查),然后,当产品被放在分拣设备上时,在产品之间留下适当的间隙。常见的检测方法包括:目测、自动识别、条形码、重量和机器视觉。

在分拣过程中,产品在分拣后被转移到发送或运输系统(分拣线)。很容易把所有的分拣操作等同于分拣过程的这一步,但是如果没有前面和后面的步骤,分拣这一步只能简单地看作是分离或转移。

分拣系统的最终操作(分拣或运走后)是移动产品进行装运、码垛、分段运输,或者继续移动产品进行额外分拣。

分流器通常用于收集和分类操作,分流器需要合理的运动控制。分流器将产品从一条路径(或传送带)移动到另一条路径。分流器必须非常快,以便在不干扰其他产品的情况下改变选定产品的路径。

这个要求可以比作把火车从一条轨道换到另一条轨道。当允许其他列车通过正线时,一些列车被转移到副线。但在高速分拣机中,“火车”(产品)之间距离相对较近,移动速度非常快。因此,转向器必须以相同的速度动作,然后返回到初始位置,这样只改变选定产品的路径。

在大多数高速系统中,舵机的通道由伺服作动器驱动,伺服作动器由三角运动曲线指令控制。三角形运动曲线没有保留时间。这样,舵机在后续过程中的间隔最小化:舵机转动,然后回到起始位置,也就是舵机等待下一次操作的位置。

导入操作还包括运动控制。高速进口系统通常采用伺服执行机构来调节产品之间的间隙。这里用火车类比,假设主轨道上有一系列火车(包装箱)。目标是将领先的列车转移到侧轨,同时考虑到那里可能已经有其他列车(可能是堆积的产品,等待从分拣线运走)。如果我们在主轨道上保持列车之间的恒定距离,我们可能无法将领头的列车移开。因此,我们降低领头列车和后面列车的速度,以增加后面列车之间的间隙,直到侧轨空置。

这种定时操作使用的运动曲线通常是梯形的,因为调整产品的间隙就是调整产品在以特定速度运动的过程中的保持时间。很多情况下,加入一定程度的S形曲线,使产品对加减速的反应平滑。减少或消除梯形运动曲线的急动对于保持产品的正确方向非常重要,并且它对机器/系统的机构有额外的好处:更容易。

 
 
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