サーボ / 非同期モータの要件の厳しいダイナミックな位置決めおよび同期を可能にする高性能多軸コントローラ。

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サーボ / 非同期モータの要件の厳しいダイナミックな位置決めおよび同期を可能にする高性能多軸コントローラ。

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厳しい要件にも対応するモーションコントローラアプリケーションの実現、および多軸システム向けの高度なダイナミックドライブ同期機能には、zub machine control AGから受け継ぐ技術的優位性が反映されています。2017年末よりmaxon groupのメンバーに加わったzubにより、50年にわたる位置制御ユニット分野におけるmaxonの実績および知識がさらに充足されることとなりました。
多軸モーションコントローラは任意のプログラミングが可能で、出力段装備または非装備仕様で提供されています。MACSコントローラは、多軸位置決め/同期化、キネマティクス制御に至るまで、複雑なタスクに対応することができます。ライセンスフリーのオートメーションソフトウェアApossIDE (C言語) により、必要とされる柔軟性が確保されます。正確なデータ記録を実現するスマートオシロスコープ、グラフィック形式の軌道カーブエディタおよび階層型ステートマシンは、ApossIDEが提供する様々な機能のほんの一部にすぎません。現在、使用可能なインターフェースはEtherCAT、EthernetCANopenです。

MACSデバイスは主に、デバイス / プラント / 機械製造分野におけるお客様固有のコントローラソリューションとして用いられています。これらのコンパクトな制御ユニットは、モバイルデバイスや軽量ロボット工学アプリケーションにも採用されています。

ご要望に応じてプロジェクトの事前調査からコミッショニングに至るまで、有能なエンジニアがお客様をサポートいたします。固有アプリケーション用途に対応するハードウェアやソフトウェア、コンサルティング/開発サービスに至るまで:zub machine control AGは、お客様のニーズに対応したアプリケーション固有のソリューションを提供いたします。


当社のモーションコントローラが使用されているアプリケーション事例

ミクロン単位の誤差も許さない高精度な位置決めを実現

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精密なコンポーネントの製造には、高精度ツールと、ツールの定期的検査が必要となります。ツールの点検に用いられる設定機器には、ミクロン単位の位置決め精度と、手動による介入を可能とする柔軟性が求められます。軸ごとに出力側およびモータ側のエンコーダ信号を並行評価することにより、シームレスに制御される円滑なモータ動作が実現します。手動での連結解除や機械的な遊びまたは滑りは自動的に検知され、補正されます。出力側を基準として終端位置を参照することで、1 ミクロンの誤差も出ない絶対的な精度が得られます。

20ミクロンのsin/cos周期と256増分の分解能を備えたガラスリニアスケールにより、ツール点検機器は高精度な絶対位置検出を可能にします。この出力側に配置された測定システムは、 (移動中であっても) 特別設計ギアヘッドによりドライブから連結を解除することが可能であるため、、オペレータは手動で測定プローブを移動させることができます。このため、実際の制御は、主にモータシャフトに直接取り付けられているエンコーダによって行われます。目標位置への精密な位置決めを行うため、、ガラススケールの信号が制御ユニットにより並行して評価されます。

軸ごとに出力側およびモータ側のエンコーダ信号を並行評価することにより、シームレスに制御される円滑なモータ動作が実現します。手動での連結解除や機械的な遊びまたは滑りは自動的に検知され、補正されます。出力側を基準として終端位置を参照することで、1 ミクロンの誤差も出ない絶対的な精度が得られます。
位置データのキャッシュ保存信号 (ラッチング) により、リアルタイムで外部の処理画像を正確に割り当てることができます (トリガ機能)。これにより、ツールが連続移動している間も、迅速かつ効率的にデータ収集を行うことができます。
様々な並行エンコーダシステムによる評価および位置制御は、zub machine control AGのモーションコントロールモジュールが発揮することができる一部の機能にすぎません。

 

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1時間で10万部の雑誌を処理

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雑誌の折り込みチラシがどのように挿入されているのか、なぜラベルを常に正確な位置に貼ることができるのか、あなたはご存じでしょうか?印刷工場での製造プロセス工程において、新聞は一部ごとにセンサーによって検知され、インテリジェントドライブ制御ユニットによって必要となる動作プロファイルと様々な構成要素を供給する開始時点を自動的に計算されます。折込チラシやラベルなどは、全く同じ速度で新聞と合流し正しい位置に配置されるよう、全自動で加速されます。
Ferag AGは、印刷処理システムの世界的大手メーカーです。ロータリー印刷機械が繰り出される膨大な紙の流動により、1時間当たり最大10万部の雑誌または新聞が製造されます。Feragのシステムは、1枚毎の刷り本を自動的にまとめ、綴じ、裁断し、折り込みを挿入します。完成した新聞や雑誌、マガジンは、小売り店に運ばれる場合は束ねられ、郵送の場合はインクジェットで住所が印刷されるか、または住所ラベルが貼り付けられます。印刷工場での製造プロセス 工程において、新聞は一部ごとにセンサーによって検知され、インテリジェントドライブ制御ユニットによって必要となる動作プロファイルと様々な構成要素を供給する開始時点を自動的に計算され
ます。折込チラシやラベルなどは、全く同じ速度で新聞と合流し正しい位置に配置されるよう、全自動で加速されます。新聞が載ったコンベアベルトは、停止されることも、ブレーキがかけられることもありません。挿入されるコンポーネントは、あくまでも新聞の流動に合わせて挿入されなければなりません。これは、タクト同期供給と呼ばれる工程です。最大生産率では、1部当たりの製造サイクルはわずか27ミリ秒で、この間に電子カムディスクが供給機駆動装置のサイクルをリアルタイムで計算し、実行します。Ferag AG社のシステムには、zub machine control AGのドライブ制御ユニットが採用されており、最大出力と高精度を伴う一貫した連続生産を実現しています。カムディスクの同期はリアルタイムで計算されます。これは、zub AG社のモーションコントロールモジュールとソフトウェアによって実現される応用技術の一部にすぎません。.

 

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倉庫の適切な管理のために

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小型の自動倉庫・ピッキングシステムは、医薬品在庫の保管・管理に特化したシステムとして病院や薬局にも導入されています。こういったシステムでは、品物の正確な搬送が非常に重要です。搬送ルートの自動最適化や目的地の随時変更が、このようなシステムのパフォーマンスを高めます。

KNAPP Smart Solutions GmbH は、薬局用自動ピッキングシステムの世界的大手メーカーです。薬品は自動的に把握されて倉庫に預けられ、薬剤師の要請があればわずか数秒でカウンターに届けられます。入庫時にはグリッパが薬品のパッケージをキャプチャし、所定の位置に配列します。製品コードがスキャンされ、パッケージサイズの測定が行われます。最先端のソフトウェアのおかげで、ロボットは極めてコンパクトに作られた局内シェルフシステムに個々のパッケージを収納することが可能となっています。薬剤師が薬品を呼び出すと、同じプロセスが今度は逆の順番で実行され、お望みの製品が自動システムによって確実に供給されます。このグリッパシステムはzub machine control AGのコントローラとサーボアンプによって駆動されています。グリッパはソフトウェアを使用したトルク監視機能によってパッケージをソフトに挟み、位置合わせを行い、さらにサイズを測定して損傷を加えることなくこれを移動させます。倉庫やカウンターに向かう薬品は、デジタル位置制御で完璧に誘導され、目的の位置に常に正確に配置されます。位置およびトルクの制御は、zub AGのモーションコントロールモジュールが完璧にこなす項目のひとつにすぎません。

 

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キネマティクスおよびその他のモーションコントロールアプリケーション

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zub のモーションコントローラは、デカルト座標系 (X、Y、Z)、ScaraやDeltaといった古典的なキネマティクスもサポートしています。また、ご要望に応じてお客様固有のキネマティクスにもご対応いたします。包括的な位置決めおよび同期のタスクは、シンプルなApossIDEコマンド [例: AxisPosAbsStart(); AxisPosRelStart(); SyncPos(); SyncVel();] で開始され、自動的にバックグラウンドで処理されます。
躍度制限位置制御
躍度制限を用いたプロファイル作成。躍度制限は4つすべての加速フェーズで個々に設定することができます。躍度制限を用いた軌道は走行中に動的に変更することも可能です。
CAMプロファイル
それぞれの軸が独自のCAMプロファイルを描きます。CAMプロファイルは自在に組み合わせ、動的に計算することができます。CAMセグメントは、スプライン、最高5つまでの多項式、順序、直線を使うことができます。
軌道
軌道動作は、希望する数の軸に対し、一定または最高の軌道速度で行うことができます。
同期タスク
ガイド軸 (マスター軸) と同期した軸の駆動、位置同期、速度同期、マーカー修正付き位置同期。それぞれの軸を別々のマスター軸と同期できます。
経験豊かなエンジニアが、お客様のプロジェクトを事前の調査からコミッショニングに至るまでご要望に応じてサポートします。固有のアプリケーション用途に対応するハードウェアやソフトウェア、またはコンサルティング/開発サービスなど、zub machine control AGは、アプリケーション固有のソリューションをテーラーメードでご提供しています。

 

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コンサルティングと開発

当社のエンジニアはコントローラおよびアプリケーションの開発における長年の実地経験を積んでいます。当社のエンジニアはアプリケーションを中心に据えた思考を通じて、様々な要件を実践の経験から素早く理解し効率的に実装します。zub machine control AG はお客様固有のアプリケーションソリューションのプログラミングからコミッショニングに至るまで、すべてをサポートいたします。OEM 開発段階における集中的な連携作業を通し、継続的かつ恒久的なノウハウの移転とパートナーシップに基づく協力関係が生まれています。これにより、開発のリスクや誤解が生じる可能性は大幅に低減します。また同時に、フットワークの軽さが促進され、開発時間も短縮されます。社内では技術部門担当者との直のコミュニケーションが意識的に推進されています。zub machine control AGは、多軸モーションコントロールにおける高いコアコンピテンシーとドライブシステム技術における広範な用途の経験をお客様にご提供いたします。どうぞご期待ください。


インテリジェントなテーラーメードの制御電子機器

MiniMACS

MiniMACSはプログラミング可能な低コストの多軸モーションコントローラで、出力段はありません。最大で3軸まで自律的に制御します。PC、PLCまたは可視化システム用にCAN、イーサネット、USBインターフェースを装備しています。MiniMACSには様々なバージョンとハウジングが用意されています。

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MasterMACS

MasterMACSは任意にプログラミング可能な高性能多軸モーションコントローラで、出力段はありません。最大32軸までの高精度な位置決めや同期のハードリアルタイム処理を行います。お客様のシステムに柔軟に組み込むことができるように、EtherCATマスター/スレーブ、イーサネット、2 x CAN RS232などの多くのインターフェースに対応しています。MasterMACSには2種類のハウジングがあります。

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MiniMACS6-AMP-4/50/10

MiniMACS6-AMP-4/50/10は、4つのBLDC出力段を持つ、任意にプログラミング可能なモーションコントローラです。540 Wの連続出力と1.62 kWのピーク出力で、高性能なドライブを直接制御します。

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MiniMACS6-AMP-4/50/10-OEM

MiniMACS6-AMP-4/50/10-OEMは、4つのBLDC出力段を持つ、任意にプログラミング可能なモーションコントローラです。540 Wの連続出力と1.62 kWのピーク出力で、高性能なドライブを直接制御します。ハウジングを持たないこのOEMバージョンは、デバイスの大量生産用の統合ソリューションに適しています。

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MiniMACS6-AMP-4/50/10-IF1 EtherCAT

MiniMACS6-AMP-4/50/10-IF1 EtherCatは、EtherCATスレーブ用オプションカードが内蔵され4つのBLDC出力段を持つ、任意にプログラミング可能なモーションコントローラです。540 Wの連続出力と1.62 kWのピーク出力で、高性能なドライブを直接制御します。

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MiniMACS6-AMP-4/50/10-IF1 Ethernet

MiniMACS6-AMP-4/50/10-IF1 Ethernet は、Ethernetスレーブ用オプションカードが内蔵され4つのBLDC出力段を持つ、任意にプログラミング可能なモーションコントローラです。540 Wの連続出力と1.62 kWのピーク出力で、高性能なドライブを直接制御します。

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ApossIDE – 任意のプログラミングのためのライセンス

ApossIDE (Integrated Development Environment)は包括的なライセンスフリーの自動化ソフトウェアとして、すべてのzub多軸コントローラのアプリケーションに関連するプログラミングを可能にしています。このツールは、すべてのMACSデバイスのモーションコントロール機能のプログラミング、テスト、デバッグに使用されます。広く普及しているC言語と類似しているため、ApossIDEのシンタックスは容易に学習可能です。ApossIDEはドライブソリューションの効果的なプログラミングをサポートすると共に、ヘビーデューティのコマンド拡張も行っています。非常に複雑な位置決めおよび同期の機能でさえ、シンプルなコマンドで解決することができます。

これらのコマンドはバックグラウンドタスクとして完全自動で作動します。典型的なPLCシステムとは対照的に、割り込み機能によって迅速なリアルタイムでの反応が可能になっています。これらはサイクルタイムとは関係なく、ファームウェア内で直接処理されます。MACSコントローラをApossIDE開発環境と併せて使用することで、大きな付加価値をユーザーにご提供いたします。ApossIDEを使えば、すべてのMACSコンポーネントを任意かつ柔軟にプログラミングできます。このため、アプリケーションが要求する移動プロファイルに合わせて正確にドライブを実行することも可能となっています。より迅速に結果を出し開発時間を大幅に節約することで、競争力に決定的な差をつけることができます。

ステートマシンによる構造化された作業:
包括的なソフトウェアシステムの開発には、構造化されたモジュール式のアプローチが必要となります。サブシステムやシステム環境に適した、コンポーネントやインターフェースを始めとするシステム構造が必要不可欠です。ApossIDEは、階層式ステートマシンを使用したプログラムの可能性の作成を提供します。包括的なアプリケーションは、構造的で分かり易く、メインテナンス可能な仕様に開発できます。複数のステートマシンを同時に読み出し実行することができます。

 

ApossIDE 自動化ソフトウェアのダウンロード: Downloads/Sofware/Firmware

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マクソンジャパン株式会社

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