1 項目背景
LED分光機主要用于LED產(chǎn)品光色一致性的檢測和分光,配有精密的光譜分析儀，具有高智能性,可自動檢測出不合格產(chǎn)品并將之吹入廢料盒,系統(tǒng)架構(gòu)是由圓形振動盤與平行振動軌道負責送料,以吸嘴將LED送至轉(zhuǎn)盤,經(jīng)由測試站量測光電特性之后,系統(tǒng)會根據(jù)量測儀器的測試結(jié)果,透過分料機構(gòu)將LED送至所屬之落料盒。
深圳是全國LED的重要生產(chǎn)基地和貿(mào)易中心，已有較完整的產(chǎn)業(yè)鏈和配套能力，在激烈的市場競爭中，同行間都在拼價格、拼效率。在這樣的背景下，深圳某公司的拳頭產(chǎn)品SMD-LED全自動分光機，自然就成為了革新對象，分光機的核心系統(tǒng)---伺服系統(tǒng)就成為最先要改進的部分。臺達憑借在工業(yè)自動化領(lǐng)域多年累積的專業(yè)經(jīng)驗和知名度，A2伺服成功入圍并在測試中取得良好成效。
2 項目方案
根據(jù)與客戶協(xié)商的結(jié)果，項目分兩步實施。
2.1伺服選型及特點講解
深入了解了客戶的工藝要求后，針對轉(zhuǎn)盤比較重、對剛性要求高的特點，臺達開創(chuàng)性的選擇了750W大慣量馬達，針對檢測軸要求響應(yīng)快，并且近靜止時不能有絲毫抖動的特點，選用了A2系列。同時繪制了伺服的接線圖，羅列了需要應(yīng)用到的參數(shù)。臺達伺服編碼器串行通信輸入輸出的方式比傳統(tǒng)的配線方式簡單，配線少，因為只需單一的位置控制方式，所用到的參數(shù)不到10組，豐富的I/0功能、功能強大的調(diào)試軟件等這些臺達伺服所具有的特點都給客戶留下了深刻的印象。
2.2效果調(diào)試
LED分光機對位置精度及響應(yīng)時間要求非常苛刻。在整個機臺中，關(guān)鍵有兩個工位：轉(zhuǎn)盤軸和檢測軸。轉(zhuǎn)盤軸要求高剛性、高速度、高響應(yīng)，別的伺服品牌選送的都是750W輕慣量的馬達，剛性提升空間有限，臺達選用750W高慣量馬達，是輕慣量馬達慣量的2.5倍，使得該軸的剛性有了顯著的提升，靜止時（serve on）用手觸摸，沒有任何振感，客戶對臺達這個效果非常滿意；檢測軸要求位置精度極高，定位不能有任何位置誤差，否則將影響檢測結(jié)果，臺達選用的A2系列伺服搭配20Bit（1280000PPR）增量編碼器，可以滿足設(shè)備高精度定位控制和穩(wěn)低速運轉(zhuǎn)時的應(yīng)用需求，因為只有固定的兩個位置重復(fù)運動，臺達用到了A2伺服內(nèi)部PR功能，替客戶的PLC節(jié)省了一個價值1000多元定位模塊。實際調(diào)試的結(jié)果是轉(zhuǎn)盤軸伺服的整定時間是8ms,位置誤差5個pulse,好過客戶要求的整定時間10ms,位置誤差8個pulse。檢測軸伺服的整定時間是3ms,位置誤差0個pulse,好過客戶要求的整定時間5ms,位置誤差1個pulse。
時間就是金錢，這句話在LED行業(yè)更能體現(xiàn)效率的重要性。充分利用臺達A2伺服優(yōu)越的響應(yīng)性能，拉高馬達的頻寬，搭配三組共振抑制參數(shù)有效抑制了高頻寬引起的設(shè)備振動情況。多種選擇組合，使得設(shè)備的整體運行達到最佳的狀態(tài)。最后設(shè)備的工作效率是UPH：24K效果提高了15%。
3 工藝流程
圖1 工藝流程圖
送料機構(gòu)把料送到固定位→吸料機構(gòu)把料送到轉(zhuǎn)盤上的工位1→轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動一個角度把料送到工位2→檢測機構(gòu)下來工作采集相關(guān)數(shù)據(jù)→轉(zhuǎn)盤再把檢測后的料送到工位3→高壓氣槍把料吹入收集箱（收集箱會根據(jù)檢測的結(jié)果，事先確定好收集管的位置）。
圖2 設(shè)備電控配置示意圖
圖3 設(shè)備示意圖
4 項目總結(jié)
經(jīng)過兩個多月的測試，設(shè)備運行情況良好，產(chǎn)品成品率高,設(shè)備的工作效率提高了15%。臺達A2伺服以其高精度、高應(yīng)答、高價值的強大功能，贏得了客戶的高度認可。隨著LED市場需求的進一步加大，LED制造設(shè)備的需求量也會同比增長,臺達伺服在分光機上的成功應(yīng)用，為臺達更多產(chǎn)品進入這個行業(yè)奠定堅實基礎(chǔ)。
