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          ISMC軟著陸力控功能介紹

          時間:2022-04-12 10:13:18來源:ISMC

          導語:?軟著陸力控功能,目的是為了在執行部件在與加工零件接觸的過程中,實現力度可控,防止出現器件損壞或者由于壓力產生的其他問題。

            軟著陸力控功能,目的是為了在執行部件在與加工零件接觸的過程中,實現力度可控,防止出現器件損壞或者由于壓力產生的其他問題。

            要實現精準力控功能,需要進行系統性的設計,力控功能分為開環力控和閉環力控,開環力控就是驅動器單純通過判斷電機的電流來實現力的控制,閉環力控是結合了末端壓力傳感器形成閉環,實現在任意位置只有達到傳感器設定的力才會結束力控方式。

          力控方式介紹

            1,開環力控:

            開環力控對機械結構和電機有較高要求,然而整體結構設計比較簡潔,要求整體結構能夠形成電流和推力的線性關系,電機通過剛性部件直接作用在加工零件上,中間不存在柔性或者彈性環節,才能將電機電流直接轉換為末端的執行推力,比如音圈電機的結構一般來說就是直接作用在加工零件的方式,并且音圈電機的電流線性度相對于其他電機來說具有優勢,是優先考慮的電機類型。

          驅動器

            2,閉環力控:

            閉環力控是在開環的結構基礎上,在電機的末端增加壓力傳感器,當驅動器檢測到壓力傳感器上傳的壓力變化值(一般是模擬量信號),進行閉環計算,達到控制和檢測同步進行的效果。但是由于閉環力控增加了外部環路計算,導致響應時間會比開環力控要慢一些,如果在需要力控高響應的場景,反而不是最優的選擇。

          ISMC力控算法的優勢

            1,三段式力控算法

          驅動器

          驅動器

            ISMC力控方式,經過不斷的工程迭代,在實際的應用場景中,已經能夠做到1g+/-0.1g的效果,如下圖所示的力控曲線,下圖為傳感器采集的數據曲線。

          驅動器

            正如前面所說明的,越是精準的力控要求,越是對結構和電機有苛刻的要求,1g的力控,需要0摩擦的導軌比如氣浮導軌,電機的電流線性度要求高,才能夠實現這樣的結果。

            2,力控參數可以實時編輯

            目前市場上很多能夠做力控的驅動器,都是在內部做程序編程,但是不能通過上位實時更改力控的參數,導致不能實現在同一個設備上不同工況下的力控功能,比較死板。

            ISMC開放性參數配置,可以通過Ethercat總線,modbus指令進行參數的在線更改,對三段的距離,速度,力度大小進行配置。

          ISMC力控應用案例

            1,貼裝設備的應用

            目前在攝像頭貼裝設備上,由于攝像頭上很多器件都是非常精密和脆弱的,比如CMOS芯片,玻璃鏡頭等,都需要達到精確力控效果,30-200g力不等,根據不同產品的實際需求而定。

          驅動器

            2,電池產線檢測

            電池生產的過程中由于需要進行各種充放電實驗,如果電池存在瑕疵,就會在過度充放電的過程中產生鼓包等不良,采用力控的方式,當壓力達到要求的情況下,檢測當前位置,就能知道電池尺寸是否符合要求。這種方式的優勢在于,就算電池是不良品,鼓包了,能夠準確檢測出來,而且不會壓爆電池。

          驅動器

          驅動器

            3,光芯片的貼裝

            市場上高通量的芯片,主要都是是進口的,產品單價價值高,如果貼裝過程中力度控制達不到要求,就會照成芯片的損壞,在這個應用中,客戶驗收標準是1g+/-0.1g,實際加工過程是3g壓力要求。

          驅動器

            4,ZR模組的配合

            隨著半導體行業設備國產化進程不斷推進,半導體上使用的ZR模組也不斷取得突破,國內合作伙伴做的產品無論是精密力控效果,還是高頻短距離的運動,都有已經取得了非?捎^的進展。ISMC陪伴伙伴們不斷改進提升,達到精確的Z軸力控控制效果,帶彈簧的Z軸結構能夠做到3-5g的壓力效果,R軸高精度的定位要求,快速到位穩定。

          驅動器

          標簽: 半導體驅動器傳感器

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