Çoklu servo sürücü eksenleri

Çoklu eksenlerin senkronizasyonu, modern endüstriyel otomasyonun temel zorluklarından biridir. Üretim hatlarının üretkenliği, hassasiyeti ve esnekliğine yönelik artan talepler, makine üreticilerini hareket kontrol işlevselliğine sahip gelişmiş tahrik sistemlerine ve PLC kontrolörlerine giderek daha fazla güvenmeye yönlendiriyor. Siemens, PLC kontrolörleri ve servo sürücülerden TIA Portal mühendislik ortamına kadar eksiksiz bir ekosistem sağlayıcısı olarak, hem basit hem de oldukça karmaşık çok eksenli sistemlerin tasarımını mümkün kılan kapsamlı araçlar sunar.

Modern endüstriyel makineler, özellikle paketleme, montaj, malzeme işleme ve lojistik gibi sektörlerde, birden fazla eksenin mükemmel senkronize hareketini gerektirir. Yüksek düzeyde hassasiyet elde etmek, gelişmiş hareket algoritmalarının kullanılmasını, denetleyici ile sürücüler arasında yüksek hızlı iletişimin ve bu işlevleri yerine getirebilecek özenle seçilmiş donanımın kullanılmasını gerektirir.

1. SINAMICS servo sürücüler

Eksen senkronizasyonunun temeli

Select...

Tek ve çok eksenli uygulamalar için uygun maliyetli bir sürücü

SINAMICS S200 tipik montaj, paketleme, toplama ve yerleştirme uygulamaları ve basit üretim makineleri için tasarlanmış bir servo sürücüdür. Konum, hız ve tork kontrol modlarını destekler, mutlak kodlayıcılarla çalışır, PROFINET IRT ağı ile entegre olur ve teknoloji versiyonları da dahil olmak üzere S7-1200 G2 ve S7-1500 kontrolörleriyle tamamen uyumludur. Çok eksenli sistemlerde, özellikle bir bağımlı eksen olarak iyi performans gösterir.

2. Kontrolörler

Eksen senkronizasyonunun oynanması

Select...

Hareket kontrolü işlevselliğine sahip uygun maliyetli bir kontrol platformu

İkinci nesil SIMATIC S7-1200 denetleyicileri önemli ölçüde artırılmış bilgi işlem gücü, eksen senkronizasyonu, elektronik kamera ve konumlandırma desteği sunar. SINAMICS S200 ve S210 sürücülerle yerel olarak entegre olurlar ve yüksek hassasiyeti korurken temel çok eksenli sistemlerin uygulanmasını sağlar.

3. Anahtar yönleri

Eksen senkronizasyonu

Elektronik senkronizasyon — Elektronik Dişli

Senkronizasyon, iki şaft arasında mekanik bir bağlantının çoğaltılmasını sağlar. Bağlı eksen, ana ekseni tanımlanmış bir dişli oranıyla takip eder. Bu işlevsellik baskı, paketleme ve taşıma makinelerinde esastır.

Elektronik kameralar — Elektronik Kamera

Elektronik kameralar, eksen hareketleri arasındaki ilişkiyi doğrusal olmayan bir şekilde tanımlar. Kesme bıçaklarının, sarma modüllerinin ve şekillendirme istasyonlarının hassas kontrolünü sağlarlar. TIA Portal, elektronik kam profilleri oluşturmak ve yapılandırmak için grafiksel bir ortam sağlar.

Çok eksenli enterpolasyon

İnterpolasyon, CNC uygulamaları, lazer kesim, endüstriyel baskı ve gelişmiş toplama ve yerleştirme manipülatörlerinde gereklidir. SIMATIC S7-1500T kontrolörleri doğrusal, dairesel ve çok eksenli enterpolasyon sağlar.

Robotik kinematik

T-CPU denetleyicileri, kinematik yapıyı tanımlayarak Kartezyen, SCARA, delta ve özel robotların yapılandırılmasını sağlar. Ters kinematik hesaplamaları kontrolör tarafından otomatik olarak gerçekleştirilir.

4. Entegrasyon TIA Portal

Tek bir ekosistemin avantajı

Siemens TIA Portal ekosistemi

Tek bir proje dahilinde PLC'ler, HMI'lar, sürücüler ve ağlar birlikte tasarlanabilir ve yönetilebilir. Tüm bileşenler birleşik tanılama, ortak bir veri modeli ve tam karşılıklı uyumluluğu paylaşır.

Azaltılmış devreye alma süresi

Eksenler, kamlar ve kinematik için otomatik sihirbazlar ve kullanıma hazır hareket blokları, makinenin devreye alma süresini önemli ölçüde azaltır.

Daha düşük sahip olma maliyeti

Tek bir mühendislik ortamı, tek tedarikçi ve birleşik belgeler servis, modernizasyon ve teknik desteği önemli ölçüde basitleştirir.

Cybersecurity

Hem TIA Portal hem de S7 denetleyicileri ve en yeni sürücü sistemleri, NIS2 Direktifinin gereksinimlerini karşılamak için gereken her şey güvenli iletişim, kullanıcı rolleri, şifreleme ve sertifikalar gibi gelişmiş koruma mekanizmaları sunar.

Örnek senkronizasyon uygulamaları

Paketleme makineleri

film, kesme ve şekillendirme modüllerinin senkronizasyonu

PCB montaj fabrikasında toplama ve yerleştirme makinesinde PCB

Seç ve yerleştir

dinamik hareket senkronizasyonu, çok eksenli enterpolasyon ve delta kinematik

Malzeme işleme

çoklu hareket ekseninin gerçek zamanlı kontrolü

NWI Aerostructures'da çok milli bir portal makinesi.

Kartezyen portal robotları

Kartezyen kinematik ve çok boyutlu enterpolasyon

Özet

Birden fazla tahrik ekseninin senkronizasyonu, modern otomasyon sistemlerinin önemli bir unsurudur. Siemens, PLC kontrolörleri, SINAMICS sürücüleri, SIMOTICS motorları ve TIA Portal mühendislik ortamı gibi eksiksiz bir ekosistem sunarak en yüksek hassasiyet, esneklik ve performans düzeylerini sunan sistemlerin tasarımını sağlar. Birleşik bir platform entegrasyonu basitleştirir, devreye alma süresini kısaltır, sistem kararlılığını sağlar ve işletme maliyetlerini düşürür. Sonuç olarak, mühendisler en zorlu endüstriyel standartları karşılayan makineler geliştirebilirler.

Bartosh Toczko
Siemens Sp. z o.o.
Nisan 2026