简单的电驱自动化解决方案:简易运动系列

简单的电驱自动化解决方案

电 自动化技术的发展并非一蹴而就。您不仅要掌握大量有关电气和软件的知识,还要拥有相对充足的预算,因此电驱自动化的优点目前仍仅适用于复杂运动需求,这一点不足为奇。随着简易运动系列的上市,这个问题迎刃而解。作为一种自动化解决方案,我们的简易运动系列拉近了易于安装的气动装置和智能电驱自动化之间的距离。借助这种简单的即插即用设计,您的生产效率将进一步提高。

气动装置依旧是简单运动和定位任务的首选工具。但是,随着当今世界日趋数字化,电驱自动化以及从工件到控制器和云持续不断的信息流成为了不可或缺的因素。这使您可以减少调试时间,确保经济高效的生产并管理更短的产品生命周期。因此,持续运营的成本降低额抵消了电驱自动化解决方案的较高投资成本。现如今,调试也变得又快又简单。为什么呢?因为有了我们的简易运动系列。




气动装置的简易性与电驱自动化的优点相结合

简易运动系列包括多个不同的机电元件和所谓的集成式驱动,后者为针对应用进行优化电机和伺服驱动的组合。也就是说,无需外部伺服驱动即可快速、轻松地调试系统。这些电缸非常适合两个机械终端位置之间的简单运动,而不会牺牲经优化的运动特性,如柔和缓冲抵达终端位置的行程或简化压配和夹紧功能。

即插即用,调试方便

采用即插即用原理,调试无需软件或电脑,因为电缸上的所有参数均为手动设置。您可以直接使用标配的集成数字量・I/O・(DIO)・或・IO-Link®・将简易运动系列直接连接至控制器。

简易运动系列的功能和配置

简易的电驱自动化解决方案:基本曲线



两端位置之间的基本运动曲线,带速度控制功能。

简易的电驱自动化解决方案:扩展运动曲线


适用于简化压装和夹紧功能的扩展运动曲线以及速度和力控制。








解决方案搜索器

调整、选择和订购

解决方案搜索器

通过数字量・I/O・(DIO)・设置可用基本功能:

  • 速度和力
  • 参考终端位置和缓冲
  • 终端位置


此外,还可通过・IO-Link®・获取扩展功能:

  • 运动参数可远程设置
  • 拷贝和备份功能,用于在电缸和计算机之间传输参数,或将参数从计算机传输至另一个相同的电缸
  • 过程参数的读取功能

1)・调试

调试系统时,只需在一个简单直观的过程中,直接在集成式驱动器上调整所有参数,无需大量或复杂的操作说明:

  • “out”和“in”运动的速度
  • “out”位置的驱动力
  • 设置参考终端位置
  • 设置位置“Start force-controlled movement”(启动力受控运动)
  • 通过模拟・DIO・信号进行手动启动(类似于手控装置)

2) 通过 M12 连接技术方便地实现电气连接

  • 电源(4・针):电机电源
  • 逻辑(8 针):控制信号、传感器信号和集成电子元件的电源

齿形带式电缸单元

齿形带式电缸单元 ELGS-TB

精密的内滑动承载导轨紧凑、耐用且价格优惠,由不锈钢防尘带提供永久保护。作为简易运动系列的一部分,ELGS-TB 无需软件即可简单配置和直接调试。标配了 IO-Link® 和数字量 I/O(DIO)。

丝杆式电缸单元

丝杆式电缸单元 ELGS-BS

精密的内滑动承载导轨高度紧凑且低成本,由不锈钢防尘带提供永久保护。作为简易运动系列的一部分,ELGS-BS 无需软件即可简单配置和直接启动。标配了 IO-Link® 和数字量 I/O(DIO)。

小型滑台单元

小型滑台单元 EGSS

低成本的小型承载滑台单元,带有静音丝杆,用于两个终端位置之间 Z 轴向或导向线性单次运动。作为简易运动系列的一部分,EGSS 无需软件即可简单地配置和直接调试。标配了 IO-Link® 和数字量 I/O(DIO)。

有杆电缸单元

有杆电缸单元 EPCS

简易电驱运动:有杆电缸单元 EPCS 结合了气动的简易性和电气自动化的优点,而不占用控制柜的空间。它只需设置几个参数就可以在两个机械终端位置之间实现简单的运动,这些参数可直接在“即插即用”驱动器上设置,无需软件,也可以通过 IO-Link® 远程设置。紧凑且强大的有杆电缸单元 EPCS 配有顺滑运行的滚珠丝杆传动,非常适用于在任何安装位置进行单一直线运动,甚至可用于更长的行程。

齿形带式电缸单元

齿形带式电缸单元 ELGE-TB

齿形带式电缸 ELGE-TB 静音运行且价格极具吸引力,是执行简单任务的理想选择。作为简易运动系列的一部分,EGSS 无需软件即可简单配置和直接调试。标配了 IO-Link® 和数字量 I/O(DIO)。

旋转驱动单元

旋转驱动单元 ERMS

这是一款实惠型旋转驱动器,用于执行简单的旋转任务,在 90° 或 180° 角度下也能处理高机械应力。作为简化运动系列的一部分,ELGS-TB 易于配置,无需任何软件即可直接调试。包括 IO-Link® 和数字量 I/O(DIO)。




简易运动系列的典型应用

分拣

产品:EPCS、 ERMSELGS-TB、 ELGS-BS

定位

产品:EPCS

压装

产品: EGSS

传输

产品: ELGS-TBELGS-BS、EPCS、 ERMS

升降

产品: ELGS-TBELGS-BSEGSS、EPCS

挡停

产品: ERMS

开门装置

产品: ELGS-TBELGS-BS、EPCS

为何开发简易运动系列?

气缸是简单应用和运动应用的首选。它们不仅易于安装和控制,而且拥有极具吸引力的投资成本。作为气动和电驱自动化元件的领先供应商,Festo 如今推出了新型简易运动系列,将气动装置的简易性引入电驱自动化领域。

虽然对于需要简单运动的应用而言,气动装置是首选解决方案,但这项技术越来越受数字化世界的欢迎。在使用这种解决方案时,需要了解有关电缸状态的最新信息,以减少调试时间、确保经济高效的生产并管理较短的产品生命周期。此外,即便从投资成本方面来看,气缸是最具吸引力的技术,但也必须考虑整体成本,即总拥有成本。诊断和大数据需要从工件到控制器和云的连续信息流。传统气动系统无法应对这一挑战,因为压缩空气无法传输数据。如果将这些因素考虑在内,越来越多的机器制造商将电驱作为有价值的补充或者甚至用电驱替代气动,这也就不足为奇了。

那么为何目前仍未从气动转向电驱?

如果从自动化需求和趋势方面来看,您可能希望以更快的速度完成转型,即期望速度要比实际速度快得多。因此,为了响应这些新需求,在开发新气动产品和设备时采用了先进技术。但是,更显而易见的原因是,大多数复杂的机械运动已由电缸执行,而简单运动由气动装置完成则更为方便。

这是因为电缸有一些缺点,如成本依旧十分高昂,且调试过程过于复杂。气动系统易于操作,只需中等专业知识和一把螺丝刀,但对于电缸而言,为了使其在两端位置之间平稳运行,则需要软件知识以及电气方面的广泛培训和专业知识。Festo 抓住了市场对简易电驱的需求,在新型简易运动系列中解决了这一难题。

与传统电驱自动化相比,简易运动系列的优势是什么?

Festo・的简易运动系列不仅是一系列新型电缸系统,而且采用一体化设计,安装简单。

简易运动系列于・2019・年・9・月上市,其核心是一个新型集成电机,带有永久固定的驱动单元,可预安装在各种机械驱动器中。借助该装置,各种不同尺寸的物品均可实现直线和旋转运动。因此,这一理念不仅能够减少安装空间,也可尽可能地减少生产过程中的安装时间和成本。

相较于气动装置,简易运动系列的优点是什么?

机械安装理念本身并无法缩小与气动装置的差距;相反,功能性是决定性因素。因此,我们必须专注于减少简易运动系列的运动复杂度,打造一个真正的替代方案。

气缸使用硬挡块或缓冲在两个机械定义的终端位置之间执行简单运动,并且周期时间并非始终是 100% 可再现的。在简易运动系列中,固定加速和减速斜坡与恒速相结合,以实现平稳缓冲和可再现的运动。

气动装置拥有出色的切换能力,可从动态运动切换至压力模式,而不会产生额外成本。在传统电驱技术中,这需要开展更多编程工作。现如今,新系列为此提供了一种智能解决方案。调速部分有所缩短,随后在这一点上将动态运动切换至力控制压力运动,直接在驱动器上设置,无需编程工作。

其他优点:无软件调试以及数字量・I/O・和・IO-Link®

将气动装置的简单性与电缸的优点相结合,这一理念也适用于控制单元,结合无软件调试和简易驱动器的先进控制选项:数字量 I/O 和 IO-Link®。集成电机配有两个标准接口,基于即插即用原理,无需软件或参数设置。

为确保简单操作,所有设置都可以通过三个按钮和一个简单易懂的・LED・菜单直接在电机上进行调整。速度和力可以双向设定。此外,按钮也用于设置参考终端位置和从速度到力控制的传输点。最后,所有运动都可以在演示模式下直接在设备上测试。因此,在软件工程师打开笔记本电脑之前,机器上的所有电缸便已完成调试。

在最简单的情况下,驱动器由两个数字量输入控制,如三位五通气控阀,因此安装十分经济高效。使用两个数字量输出,也可以检测是否抵达终端位置,如使用接近开关,但不会产生额外成本。

该系列最有趣的特点是标配集成・IO-Link®・功能,将简单电缸引入工业・4.0・和数字化世界。借助・IO-Link®,所有参数均可远程传输,拷贝到多个驱动器上或在驱动器出现故障时用作备份。除此之外,行程距离以及周期数等参数也可轻松读取。随后,这些数据可用于预防性维护或发送至云中。最后,IO-Link®・可实现在行程中间的预定义中间位置停止运动,而无需气动装置中常用的机械终端挡块。如此一来,简易运动系列更加灵活。

由于该系列中的所有驱动器均集成了数字量・I/O・和・IO-Link®,因此可以充分利用这两个选项的优势,比如使用・IO-Link®・进行调试,通过数字量・I/O・进行控制。

简易运动系列是首个将气动装置的简单性与电驱自动化的优点完美结合的解决方案,该系列拥有如下功能:数字量 I/O 和 IO-Link® 同在一个紧凑的集成式驱动单元中,可实现无软件调试和简单控制。现如今,机器制造商可使用电缸来完成非常简单的任务,从而将机器的性能提升到一个新的水平。