ระบบการวัดแบบดิจิทัลสำหรับระบบรางนำทางแบบลูกปืนและลูกกลิ้ง

Bosch Rexroth ได้ขยายระบบการวัดแบบครบวงจรสำหรับระบบรางนำทางแบบโปรไฟล์ด้วยเซ็นเซอร์และมาตรฐานการสื่อสารเพิ่มเติม เทคโนโลยีนี้มุ่งเป้าไปที่วิศวกรรมเครื่องกลและโรงงาน โดยเฉพาะการใช้งานแบบไดนามิก เช่น หุ่นยนต์เชิงเส้นและเครื่องจักรกล เพื่อให้ข้อมูลกระบวนการอย่างต่อเนื่องสำหรับการตรวจสอบโรงงาน

ความท้าทายของการตรวจสอบกระบวนการในเทคโนโลยีเชิงเส้น
การใช้งานแบบไดนามิกในวิศวกรรมโรงงานอุตสาหกรรม รวมถึงระบบแกนขนาดยักษ์ตลอดจนระบบเลเซอร์และระบบตัด ต้องการความแม่นยำและเสถียรภาพของกระบวนการทางกลในระดับสูงสุด เพื่อให้แน่ใจว่าการตรวจสอบสภาพและกระบวนการมีประสิทธิภาพ แกนเชิงเส้นที่ใช้จะต้องสามารถประเมินผลทางดิจิทัลได้ ระบบเชิงเส้นก่อนหน้านี้ส่วนใหญ่จะให้ข้อมูลตำแหน่งเพียงอย่างเดียวแก่ระบบควบคุม อย่างไรก็ตาม แนวคิดการบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์สมัยใหม่ต้องการพารามิเตอร์ทางกายภาพเพิ่มเติมโดยตรงจากแกนการเคลื่อนที่ โดยไม่ต้องเพิ่มพื้นที่การติดตั้งโครงสร้างผ่านเซ็นเซอร์ภายนอกเพิ่มเติม

เซ็นเซอร์ MEMS และการสื่อสาร BiSS-C
เพื่อให้ได้มาซึ่งตัวแปรการวัดที่ขยายเพิ่มเติมเหล่านี้ ระบบการวัดค่าสัมบูรณ์ IMS-A จึงผสานรวมเซ็นเซอร์ MEMS เข้ากับบล็อกรันเนอร์ของระบบรางนำทางแบบลูกปืนและลูกกลิ้งที่มีความแม่นยำ (มีให้สำหรับซีรีส์ BSHP และ RSHP) โดยตรงในรูปแบบที่ปรับพื้นที่ให้เหมาะสมที่สุด นอกเหนือจากการวัดตำแหน่งแล้ว ชุดเซ็นเซอร์ยังบันทึกพารามิเตอร์ต่างๆ เช่น ความเร่ง ตำแหน่งเชิงพื้นที่ อุณหภูมิ ตลอดจนระยะทางและชั่วโมงการทำงาน การส่งข้อมูลไปยังระบบควบคุมเครื่องจักรเกิดขึ้นอย่างซิงโครนัสและปราศจากการรบกวนผ่านอินเทอร์เฟซเซ็นเซอร์ BiSS-C (Bidirectional Serial Synchronous Interface) ในฐานะที่เป็นการพัฒนาต่อยอดที่ได้รับการรับรองจากมาตรฐาน SSI โปรโตคอลโอเพนซอร์สนี้ช่วยให้สามารถสื่อสารแบบสองทิศทางในรูปแบบดิจิทัลเต็มรูปแบบด้วยอัตราสัญญาณนาฬิกาที่สูงขึ้น การวินิจฉัยแบบบูรณาการ และการป้องกัน CRC

ฐานข้อมูลสำหรับความสมบูรณ์ของเครื่องจักรและการวิเคราะห์ข้อผิดพลาด
การให้ข้อมูลเซ็นเซอร์เพิ่มเติมโดยตรงจากบล็อกรันเนอร์สร้างฐานข้อมูลที่เชื่อถือได้สำหรับสถาปัตยกรรมการตรวจสอบที่ซับซ้อน ผ่านการบันทึกการสั่นสะเทือนอย่างต่อเนื่องในสามแกนเชิงพื้นที่หรือโปรไฟล์อุณหภูมิ ทำให้สามารถประเมินความสมบูรณ์ของเครื่องจักร การบำรุงรักษาตามสภาพ หรือการวิเคราะห์กระบวนการที่รองรับด้วย AI ได้ ในกรณีที่กลไกทำงานผิดปกติหรือเกิดการเบี่ยงเบนที่ไม่คาดคิด ความโปร่งใสของข้อมูลที่เพิ่มขึ้นจะช่วยเร่งการวินิจฉัย ตัวอย่างเช่น การชนกันของเครื่องจักรสามารถสร้างขึ้นใหม่โดยละเอียดโดยใช้ค่าความเร่งที่บันทึกไว้ เพื่อชี้แจงคำถามเกี่ยวกับการบริการหรือความรับผิดได้อย่างแม่นยำ

การบูรณาการและการกำหนดค่าอินเทอร์เฟซ
เวอร์ชัน BiSS-C ใหม่ช่วยเติมเต็มพอร์ตโฟลิโออินเทอร์เฟซที่มีอยู่ของ IMS-A ซึ่งครอบคลุมโปรโตคอลต่างๆ เช่น SSI, HIPERFACE, DRIVE-CLiQ และ FANUC αi การออกแบบและการกำหนดค่าระบบ รวมถึงการจัดเตรียมข้อมูล CAD และเอกสารทางเทคนิค ดำเนินการผ่านเครื่องมือกำหนดค่าออนไลน์แบบดิจิทัลสำหรับบล็อกรันเนอร์และรางนำทาง

บริบทเพิ่มเติม
ส่วนนี้ให้รายละเอียดข้อกำหนดทางเทคนิคและการเปรียบเทียบกับคู่แข่งที่ไม่ได้รวมอยู่ในประกาศผลิตภัณฑ์ดั้งเดิม

ในตลาดสำหรับระบบการวัดแบบครบวงจรในรางนำทางเชิงเส้น Bosch Rexroth IMS-A แข่งขันกับระบบต่างๆ เช่น SCHNEEBERGER MONORAIL AMS หรือระบบการวัดแบบครบวงจรจาก HEIDENHAIN ในขณะที่ตัวเข้ารหัสเชิงเส้นแบบออปติคัลหรือแม่เหล็กความละเอียดสูงได้รับการออกแบบมาเพื่อการบันทึกตำแหน่งที่แม่นยำเป็นหลัก IMS-A สร้างความแตกต่างด้วยการผสานรวมเซ็นเซอร์ MEMS (Micro-Electro-Mechanical Systems) โดยตรง เพื่อบันทึกข้อมูลความเร่ง 3 มิติและอุณหภูมิไปพร้อมกัน การรวมตัวเข้ารหัสตำแหน่งและเซ็นเซอร์ตรวจสอบสภาพไว้ในตัวเรือนเดียวกันช่วยลดความยุ่งยากในการเดินสายไฟในเครื่องจักรกลที่มีความเป็นไดนามิกสูงได้อย่างมาก การนำโปรโตคอลโอเพนซอร์สที่ดูแลโดย BiSS-C Association มาใช้ ยังเสนอทางเลือกที่ไม่พึ่งพาฮาร์ดแวร์แทนอินเทอร์เฟซไดรฟ์ที่เป็นกรรมสิทธิ์ ซึ่งช่วยอำนวยความสะดวกอย่างมากในการรวมสัญญาณเข้ากับสภาพแวดล้อมการควบคุมที่หลากหลาย

แก้ไขโดย Maria Brueva บรรณาธิการของ Induportals – ปรับแต่งโดย AI.

www.boschrexroth.com