Mechatronika precyzyjna: justowanie, stoliki i metrologia
Dlaczego układy optyczne długo się justuje, a stoliki pozycjonujące tracą prędkość lub dokładność, i jak modele skracają jedno i drugie.
Zarezerwuj bezpłatną 30-minutową rozmowęSterowanie i optymalizacja od 2007 roku: chłodzenie helem w CERN · turbiny wiatrowe w IAV · energetyka wiatrowa z latawców w SkySails
Złożone układy optyczne justuje się ręcznie i na podstawie doświadczenia
Co się dzieje. Układ z wieloma zwierciadłami, soczewkami i uchwytami ma wiele śrub justujących, które wzajemnie na siebie wpływają. Doświadczony technik kręci nimi po kolei i mierzy, aż obraz będzie dobry. Gdy tej osoby brakuje, justowanie trwa całymi dniami.
Ile to kosztuje. Długi czas montażu, złom drogich elementów, których nie da się wprowadzić w tolerancję, i zależność od kilku doświadczonych osób.
Dlaczego zwykłe rozwiązanie nie działa. Spisanie kolejności pomaga tylko przy egzemplarzach zachowujących się jak poprzedni. Stała procedura dla każdego justowania pomija to, że każdy montaż różni się nieco od innych.
Jak sprawdza to zdalna diagnoza w stałej cenie. Na podstawie zapisów justowania, zmierzonych danych o froncie falowym lub obrazie i projektu optycznego sprawdzam, czy model mógłby podpowiadać kolejne kroki justowania. Zdalna diagnoza w stałej cenie pokaże Państwu, czy kalibracja oparta na modelu jest realna dla Państwa układu i jakich danych wymaga.
Więcej: Zastąpienie ręcznie strojonych tablic parametrów modelem
Stoliki pozycjonujące: modele dynamiki i trajektorie ograniczają prędkość i dokładność
Co się dzieje. Stolik przesuwa próbkę lub narzędzie do punktu i trzyma je w bezruchu w minimalnej tolerancji. Im szybciej się porusza, tym bardziej drga. Operatorzy zwalniają ruch, by poczekać na ustabilizowanie.
Ile to kosztuje. Wydajność tracona na czasy ustalania i dokładność tracona tam, gdzie stolik wchodzi w rezonans. Budowniczowie maszyn kompensują to wolnymi trajektoriami i dodatkowym sprzętem tłumiącym.
Dlaczego zwykłe rozwiązanie nie działa. Ręczne strojenie standardowego regulatora daje dobrą odpowiedź dla jednego obciążenia i jednej trajektorii. Filtry wycinające działają dla jednego rezonansu, a nie dla stolika, którego dynamika zmienia się z położeniem.
Jak sprawdza to zdalna diagnoza w stałej cenie. Na podstawie odpowiedzi skokowych, pomiarów częstotliwościowych i zapisów ruchu identyfikuję dynamikę stolika i sprawdzam, o ile szybsza mogłaby być zaplanowana trajektoria i regulator oparty na modelu. Zdalna diagnoza w stałej cenie pokaże Państwu, jaki zysk jest realny.
Więcej: Trajektorie optymalne i plany wartości zadanych
Ruch w metrologii i półprzewodnikach wymaga ciaśniejszej regulacji przy większej prędkości
Co się dzieje. Układy ruchu w urządzeniach metrologicznych i półprzewodnikowych przenoszą płytki i elementy optyczne, które trzeba ustawiać z ogromną dokładnością, raz za razem, z coraz większą prędkością. Siły reakcji wprawiają ramę w drgania i zakłócają następny ruch.
Ile to kosztuje. Każda ciaśniejsza tolerancja i każda dodatkowa płytka na godzinę musi pochodzić z regulacji. Kosztem jest utracona wydajność, a gdy zakłócenia nie są rozumiane, pomiary, którym nie można ufać.
Dlaczego zwykłe rozwiązanie nie działa. Ręczne rozprzęganie osi i dodawanie sztywności napotyka granicę: większa masa spowalnia maszynę. Standardowy regulator traktuje każdą oś osobno i nie potrafi wykorzystać wiedzy o sprzężeniu.
Jak sprawdza to zdalna diagnoza w stałej cenie. Na podstawie zapisów osi, przyspieszeń ramy i układu maszyny sprawdzam, jaka część zakłócenia jest przewidywalna i jak mógłby to wykorzystać regulator oparty na modelu. Zdalna diagnoza w stałej cenie pokaże Państwu, czy zysk uzasadnia nowy projekt regulacji.
Więcej problemów w tej branży
Te problemy są opisane na stronie branży, w której ważą najwięcej:
- Stoły pozycjonujące ustalają się zbyt wolno jak na założoną wydajność (Producenci sprzętu dla przemysłu półprzewodnikowego)
- Szybka mechatronika inspekcyjna drga i traci dokładność (Producenci sprzętu dla przemysłu półprzewodnikowego)
- Zespoły nie mogą znaleźć inżynierów sterowania do szybkich osi pozycjonowania (Producenci elektroniki)
- Koncepcje napędów i dobór silników robotów do automatyzacji laboratoriów opierają się na regułach kciuka (Producenci robotów)
Najpierw sprawdź to na swojej instalacji: zdalna diagnoza w stałej cenie
4 500 € netto · 5 dni roboczych · zdalnie · dostępność do uzgodnienia · jako freelancer lub w ramach pracy tymczasowej
W ściśle określonym zakresie i w stałej cenie zdalnie przeglądam Państwa dane, strukturę sterowania i pomiary, i mówię, czy problem opisany na tej stronie stoi za objawami oraz co byłoby potrzebne do jego usunięcia. Otrzymują Państwo krótkie podsumowanie dla zarządu i raport techniczny dla inżynierów.