System XTS

Parametry iTrak

Obecnie system iTrak oferowany jest w dwóch wersjach: iTrak 5730 Small Frame i iTrak Medium Frame. Główne parametry pierwszej to: minimalny skok ruchu 50 mm, siła maksymalna 100 N, ciągła 36 N, prędkość do 5 m/s, ładowność maksymalna 4 kg, szybkość pozycjonowania 250 μs, powtarzalność ± 0,01 mm. Maksymalny rozmiar systemu to 64 sekcje logiczne i 128 wózków. Konstrukcja jest wykonana ze stali nierdzewnej, zaś gwarantowany stopień ochrony to IP66. Z kolei w wersji iTrak Medium Frame minimalny skok wynosi 66‒0 m, prędkość do 5 m/s, ładowność maksymalna 40 kg, szybkość pozycjonowania 1…2 ms, powtarzalność: ± 0,03 mm. Maksymalny rozmiar systemu to 256 sekcji logicznych i 250 wózków. Konstrukcja szynowa jest wykonana ze stali narzędziowej. Gwarantowany stopień ochrony to IP65.

Jak dobrać silnik liniowy?

Procedurę doboru silnika liniowego do aplikacji przedstawiamy na przykładzie obciążenia o masie 50 kg, które należy przesunąć o 500 mm w 250 ms, następnie ma się ono zatrzymać na 275 ms, a potem powrócić do położenia początkowego. Na podstawie tych danych możemy obliczyć siłę, jaka jest wymagana w tym przypadku, a w oparciu na tym parametry silnika.

Na wstępie należy przeanalizować charakterystykę ruchu, czyli kluczowe wielkości: prędkość maksymalną, przyspieszenie oraz czas. Jeżeli nie jest to doprecyzowane, a jedynym celem jest przesunięcie obciążenia z punktu A do punktu B i z powrotem, w zakresie profilu ruchu zaleca się przyjęcie tego trapezowego. W tym przypadku wyróżnia się trzy fazy ruchu: przyspieszenie, ruch ze stałą prędkością, zwalnianie. Pierwszą wielkością, której wartość możemy obliczyć w oparciu o model trapezowy, jest czas potrzeby do przyspieszenia: 0,25 [s] / 3 = 0,0833 s. Poza tym można obliczyć prędkości maksymalną, którą w przypadku symetrycznego podzielonego na trzy równe części profilu ruchu opisuje zależność: v = 3 ∙ s / 2 ∙ t = 3 ∙ 0,5 [m] / 2 ∙ 0,25 [s] = 3 m/s. Następnie można wyznaczyć przyspieszenie: a = v / t = 3 [m/s] / 0,0833 [s] = 36 m/s² i siłę maksymalną: F = m ∙ a = 50 [kg] ∙ 36 [m/s²] = 1800 N. Ostatni wzór nie uwzględnia tarcia, grawitacji ani innych sił hamujących przyspieszenie. Przykładowo jeżeli weźmiemy pod uwagę tarcie łożysk o współczynniku 0,003 siła tarcia wyniesie: FT = 50 ∙ 9,81 ∙ 0,003 = 1,47 N. O tę wartość należy zwiększyć siłę F. Dodatkowo uwzględnić trzeba wpływ siły grawitacji, jeżeli obciążenie byłoby ustawione pod kątem, i inne dodatkowe opory ruchu. Ostatecznie F = 1801,47 N. Korzystając z właściwych dla profilu trapezowego zależności, trzeba następnie obliczyć średnią siłę, w tym przypadku równą 1015 N. Na podstawie siły maksymalnej i średniej możemy wybrać model silnika, który ma takie parametry. Jeżeli znajdziemy urządzenie, które spełnia warunki obliczenia, należy powtórzyć, zwiększając obciążenie o wagę karetki silnika.

Charakterystyka ActiveMover

System ActiveMover firmy Bosch Rexroth składa się z dowolnej liczby elementów (palet), które mogą przenosić obiekty o wadze do 10 kg, z maknapędy symalną prędkością do 150 m/min. Można je programować i sterować nimi niezależnie. Wielkości kontrolowane to: kierunek ruchu, przyspieszenie (do 4 g, 40 m/s² przy obciążeniu 1 kg, 10 m/s² przy obciążeniu 10 kg) i położenie docelowe, osiągalne z powtarzalną dokładnością ±0,01 mm. Sekwencje ruchu można dowolnie dobierać w zależności od wymagań aplikacji, na przykład ze znacznym przyspieszeniem, gdy celem jest skrócenie cyklu lub unikając zbyt gwałtownych ruchów, jeśli elementy są transportowane luzem lub są szczególnie delikatne. Kolizjom zapobiega wbudowany mechanizm. System ActiveMover jest kompatybilny z popularnymi protokołami komunikacyjnymi (Profinet, Ethernet/IP, EtherCAT). Konfigurowanie linii transportowej ułatwia dołączone oprogramowanie.

System XTS

Główne komponenty systemu XTS to: modułowy napęd liniowy ze zintegrowanym zasilaniem i pomiarem przemieszczenia, karetki, prowadnice jezdne. Z szyn można budować tory o odcinkach prostych, półokrągłych o wybranym promieniu zaokrąglenia i zakrzywionych z wybranym kątem krzywizny. Liczba poruszających się niezależnie karetek jest dowolna. Mogą się przemieszczać z prędkością do kilku m/s. Moduły napędowe wytwarzają maksymalną siłę 100 N i są wyposażone w enkoder. Karetki mogą poruszać się w grupach. Moduły napędowe rozpoznają je na podstawie zamocowanego na nich znacznika.