Contrôleur multiaxe hautes performances de positionnement exigeant et dynamique et de synchronisation des servomoteurs et des moteurs asynchrones

Motion Controller

Contrôleur multiaxe hautes performances de positionnement exigeant et dynamique et de synchronisation des servomoteurs et des moteurs asynchrones.

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Le succès de la réalisation d'applications Motion Control exigeantes et la synchronisation hautement dynamique des entraînements pour les systèmes multiaxes est le véritable ADN de la société zub machine control AG. Membre du groupe maxon depuis fin 2017, zub complète les 50 années d'expérience de maxon en matière de commandes de positionnement.
Les Multi-Axis Motion Controller sont librement programmables et disponibles avec ou sans niveau de puissance intégré. Les commandes MACS sont adaptées aux tâches complexes allant du positionnement ou de la synchronisation d'axes multiples à la régulation de dispositifs cinématiques. La flexibilité requise est assurée par le logiciel d'automatisation sans licence ApossIDE (langage C). Un oscilloscope intelligent destiné à l'enregistrement exact des données, un éditeur de courbes graphiques pour les trajectoires et des machines d'état hiérarchiques sont quelques unes des fonctions qu'APOSSIDE met à disposition. À ce jour, les interfaces EtherCAT, Ethernet et CANopen sont utilisées.
En règle générale, les appareils MACS destinés aux solutions de commande personnalisées s'utilisent dans la fabrication d'appareils, d'installations ou de machines. Les commandes compactes sont utilisables également dans des appareils mobiles et dans le domaine de la robotique légère.
Si le client le souhaite, des ingénieurs confirmés l'accompagnent tout au long de son projet, de la pré-étude à la mise en service. Qu'il s'agisse de matériel ou de logiciel destinés à des applications spécifiques, de prestations de conseil ou de développement: La société zub machine control AG propose des solutions sur mesure et spécifiques à l'application.

 

 

Vidéos maxon Solution Day 2021

Assistez dès maintenant aux exposés du maxon Solution Day 2021. Sept exposés passionnants sur l'ingénierie système, les portes d'ascenseur - plus qu'une simple ouverture et fermeture ?, les Pin Lifters - des applications de précision, les solutions système pour la robotique mobile, la synchronisation rapide et complexe des axes, le MiniMACS6-AMP-4/50/10 - un concentré de puissance en format miniature et l'ingénierie d'application en tant que service. 

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Exemple d'applications utilisant nos Motion Controller

Pour un positionnement de haute précision

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La production de composants exacts exige d'utiliser des outils de haute précision et de les vérifier régulièrement. Les appareils de réglage chargés du contrôle des outils doivent être positionnés au micron près tout en permettant une intervention manuelle facile. L'analyse parallèle des signaux de capteurs côté sortie et côté moteur par axe permet d'obtenir un comportement moteur régulier, exempt de sauts du régulateur. Le découplage manuel et le jeu ou le glissement mécanique sont détectés et compensés automatiquement. Une précision absolue inférieure au micron est obtenue au moyen de la relation entre la position finale et l'échelle côté sortie.

La saisie de la position absolue et extrêmement précise est effectuée par les appareils de contrôle des outils en utilisant des règles linéaires en verre à période SinCos de 20 microns et résolution de 256 incréments. Il est possible de découpler ce dispositif de mesure côté sortie (même lors du mouvement) de l'entraînement via un réducteur spécial pour permettre à l'opérateur de déplacer la tête de mesure à la main. Pour cette raison, la régulation proprement dite est souvent réalisée via un codeur installé directement sur l'arbre du moteur. Les signaux des règles en verre sont analysés en parallèle par la régulation afin de réaliser le positionnement final exact.

L'analyse parallèle de signaux de capteurs côté sortie et côté moteur par axe permet un comportement moteur régulier, exempt de «sauts de régulateur». Le découplage manuel et le jeu ou le glissement mécanique sont détectés et compensés automatiquement. Une précision absolue inférieure au micron est obtenue au moyen de la relation entre la position finale et l'échelle côté sortie.
L'affectation exacte du traitement externe des images (trigger) en temps réel est réalisable grâce aux signaux destinés à l'enregistrement intermédiaire des données de position (latching). Par conséquent, la saisie des données est rapide et efficace pendant le mouvement continu de l'outil.
L'analyse et la régulation de position via différents systèmes parallèles de codeurs est l'une des disciplines que les modules Motion Control de zub machine control AG maîtrisent parfaitement.

 

Fiche technique PDF MiniMACS6

La production de 100 000 journaux par heure

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Vous êtes-vous déjà demandé comment les suppléments sont placés dans les journaux et les étiquettes collées à leur emplacement exact? Au cours du processus de production, des capteurs reconnaissent chaque journal dans le flux de transport, et des commandes d’entraînement intelligentes calculent automatiquement le profil de déplacement nécessaire et l’instant de départ de l’acheminement des différents composants. Les encarts publicitaires ou les étiquettes sont mis en mouvement automatiquement de sorte que, lorsqu'ils atteignent le journal, ils se déplacent exactement à la même vitesse que celui-ci et qu'ils se trouvent à la position requise.

La société Ferag AG est l'un des leaders mondiaux d'installations de traitement après impression. Le flux continu de papier des rotatives se transforme en jusqu'à 100 000 magazines ou journaux par heure. Les différentes feuilles imprimées sont assemblées, agrafées et découpées, les suppléments sont insérés, les journaux et les magazines finis sont empilés pour être distribués, des adresses sont apposées sur des exemplaires isolés via un dispositif à jet d'encre ou des étiquettes imprimées. Au cours du processus de production, des capteurs reconnaissent chaque journal dans le flux de transport, et des commandes d’entraînement intelligentes calculent automatiquement le profil de déplacement nécessaire et l’instant de départ de l’acheminement des différents
composants. Les encarts publicitaires ou les étiquettes sont mis en mouvement automatiquement de sorte que, lorsqu'ils atteignent le journal, ils se déplacent exactement à la même vitesse que celui-ci et qu'ils se trouvent à la position requise. Le convoyeur ne stoppe pas le journal, il ne le freine même pas. Chaque composant ajouté doit s'intégrer dans le flux de matériau du journal. Cette opération est appelée chargement isochrone. À vitesse maximum de production, un cycle doit durer 27 millisecondes seulement par exemplaire, pendant lequel le dit disque électronique de cames destiné à l'entraînement calcule le chargement en temps réel et l'exécute. Les installations de la société Ferag AG misent sur les commandes d'entraînement de zub machine control AG pour garantir un processus continu qui se déroule avec une puissance et une précision maximum. La synchronisation des disques de cames se calcule en temps réel et elle ne représente que l'une des disciplines parfaitement maîtrisées par les modules Motion Control et le logiciel de zub AG.

 

Fiche technique PDF MasterMACS

Un entrepôt rangé

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Des systèmes automatiques spécialisés dans le stockage et la préparation des commandes à petite échelle sont installés notamment dans les hôpitaux et les pharmacies, où ils gèrent le stockage et la gestion des stocks de médicaments. Le transport ultra-précis des marchandises revêt une importance primordiale dans ces systèmes. L’optimisation automatique des trajets et la possibilité de modifier les positions finales à tout instant contribuent à améliorer les performances de ces systèmes.

La société KNAPP Smart Solutions GmbH est l'un des leaders mondiaux en matière d'automates de manutention pour pharmacies. Les médicaments sont automatiquement saisis, stockés et transportés rapidement si nécessaire vers le comptoir de la pharmacie, en toute fiabilité et en quelques secondes. Pour être stockés, les emballages de médicaments sont saisis par un préhenseur, mis en position correcte, le code produit est scanné puis l'emballage est mesuré. Grâce à un logiciel dernier cri, le robot stocke les différents emballages de la meilleure manière possible dans le système d'étagères interne extrêmement compact. Lorsque la pharmacienne/le pharmacien renvoie un médicament, la même opération se déroule dans l'ordre inverse et le produit concerné est remis à disposition en toute fiabilité au moyen du système automatique. Le dispositif de préhension est entraîné par des commandes et des servo-amplificateurs zub machine control AG. En utilisant un dispositif logiciel de surveillance du couple, les préhenseurs serrent les emballages avec précaution, les alignent, en mesurent la longueur puis les déplacent sans les endommager. Sur son parcours vers la réserve et vers le comptoir, le médicament est parfaitement guidé via une régulation numérique de position, puis déposé exactement à la position cible. La régulation de position et de couple est l'une des disciplines que les modules Motion Control de zub AG maîtrisent parfaitement.

 

Fiche technique PDF MiniMACS

Cinématique et autres applications Motion Control

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La synchronisation de plusieurs axes dans un système de coordonnées cartésiennes bi- ou tridimensionnel est prise en charge par un Motion Controller zub. Différents modèles cinématiques sont disponibles, comme par exemple un modèle Scara ou Delta.

Les Motion Controller de la société zub supportent également des dispositifs cinématiques classiques que sont notamment les systèmes cartésiens (X, Y, Z), Scara et Delta, ou un système cinématique personnalisé. Les tâches de positionnement et de synchronisation sont lancées par des instructions ApossIDE simples [par ex. AxisPosAbsStart(); AxisPosRelStart(); SyncPos(); SyncVel();] avant d'être traitées en arrière-plan en toute autonomie.

Positionnement à secousses réduites
Parcours de profil à secousses réduites. Il est possible de déterminer la limitation de secousses individuellement pour chacune des phases d'accélération. Les trajets réalisés avec à-coups limités sont modifiables pendant leur déroulement.

Profils CAM
Chaque axe peut parcourir un profil CAM propre. Les profils CAM sont combinables librement et calculables de manière dynamique. Un segment CAM est soit une spline, soit un polynôme de 5e degré, soit une droite.

Parcours de trajectoire
Les déplacements sur trajectoire se déroulent à vitesse constante ou maximale et concernent un nombre d'axes indifférent.

Tâches de synchronisation
Déplacement d'axes de manière synchronisée avec un axe pilote (Master), synchronisation de position, de vitesse ou synchronisation de position avec correction de marqueur. Chaque axe est synchronisable sur un pilote différent.


Si le client le souhaite, des ingénieurs confirmés l'accompagnent tout au long de son projet, de la pré-étude à la mise en service. Qu'il s'agisse de matériel ou de logiciel pour des applications spécifiques, de prestations de conseil ou de développement: La société zub machine control AG propose des solutions sur mesure et spécifiques à l'application.

 

Fiche technique PDF MiniMACS6-AMP-4/50/10-IF1

Conseil et développement

Nos ingénieurs disposent de longues années d'expérience pratique en développement des commandes et des applications. Grâce à une réflexion orientée sur les applications, ils comprennent rapidement les exigences inhérentes à la pratique et les implémentent efficacement. zub machine control AG aide ses clients, de la programmation des solutions d'application spécifiques aux clients jusqu'à leur mise en service. La collaboration étroite existant lors du développement OEM signifie un transfert continu de savoir-faire ainsi qu'un partenariat de collaboration. Cela limite ainsi fortement les risques inhérents au développement et les incompréhensions éventuelles, tout en allégeant les méthodes utilisées et en réduisant la durée du développement. Notre entreprise encourage la communication directe avec les interlocuteurs du service technique. La société zub machine Control AG offre aux clients une compétence clé en matière de Multi-Axis Motion Control ainsi qu'une expérience complète en applications de technique d'entraînement.

Appelez-nous au +41 41 541 50 40

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Électronique de commande intelligente

MiniMACS

The MiniMACS is a free programmable low-cost Multi Axis Controller without amplifiers. This controller handles up to 3 Axis and offers interfaces like CAN, Ethernet and USB for the individual integration in your machine concept.

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Le MasterMACS est un Motion Controller multi-axes hautes performances librement programmable sans étage de puissance. Avec le temps réel strict qu’il proposé, il permet de positionner ou de synchroniser jusqu’à 32 axes avec la plus grande précision. Il s’intègre à chaque système grâce à ses quatre interfaces, notamment EtherCAT Master/Slave, Ethernet, 2 x CAN, RS232 etc. Le MasterMACS est disponible dans deux boîtiers différents.

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Le MiniMACS6-AMP-4/50/10 est un Motion Controller librement programmable équipé de quatre étages de puissance BLDC. Chaque étage génère une puissance continue de 540 W et une puissance de pointe de 1,62 kW pour commander directement des entraînements puissants.

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Le MiniMACS6-AMP-4/50/10-OEM est un Motion Controller librement programmable équipé de quatre étages de puissance BLDC. Chaque étage génère une puissance continue de 540 W et une puissance de pointe de 1,62 kW pour commander directement des entraînements puissants. Cette variante OEM sans boîtier est idéale pour les solutions intégrées dans la fabrication d’appareils en grande série.

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Le MiniMACS6-AMP-4/50/10-IF1 EtherCat est un Motion Controller librement programmable équipé d’une carte d’option intégrée EtherCAT Slave et de quatre étages de puissance BLDC. Chaque étage génère une puissance continue de 540 W et une puissance de pointe de 1,62 kW pour commander directement des entraînements puissants.

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Le MiniMACS6-AMP-4/50/10-IF1 Ethernet est un Motion Controller librement programmable équipé d’une carte d’option intégrée Ethernet et de quatre étages de puissance BLDC. Chaque étage génère une puissance continue de 540 W et une puissance de pointe de 1,62 kW pour commander directement des entraînements puissants.

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ApossIDE – La licence de programmation libre

ApossIDE (Integrated Development Environment) est un logiciel d'automation sans licence et complet qui sert à programmer tous les contrôleurs multiaxes de zub en fonction de l'application concernée. Un outil destiné à la programmation, au test et au débogage des fonctions Motion Control de tous les appareils MACS. Étant parallèle à celle du langage C bien connu, la syntaxe d'ApossIDE est d'un apprentissage facile. ApossIDE vous aide à programmer efficacement des solutions d'entraînement et il a été complété par des instructions performantes. Mêmes les fonctions de positionnement et de synchronisation les plus complexes sont déclenchées par des instructions simples.

Celles-ci se déroulent en arrière-plan, en toute autonomie. Contrairement au fonctionnement des systèmes API, les fonctions Interrupt permettent des réactions rapides en temps réel qui sont traitées directement dans le firmware, indépendamment de la durée de cycle. L'utilisation de contrôleurs MACS et de l'environnement de développement ApossIDE représente une valeur ajoutée importante pour l'utilisateur. ApossIDE permet de programmer tous les composants MACS en toute liberté et avec une grande souplesse. Les entraînements peuvent donc effectuer tous les profils de mouvement exigés par l'application. La rapidité des résultats et les gains de temps de développement considérables vous donnent un avantage concurrentiel décisif.

Un travail structuré avec des machines d'état:
La méthode utilisée pour développer des systèmes logiciels complets doit être structurée et modulaire. L'architecture du système doit impérativement être appropriée, avec ses composants et les interfaces vers les systèmes partiels et l'environnement. ApossIDE peut créer des programmes avec l'aide de machines d'état hiérarchiques. Les applications complètes développées sont ainsi structurées, limpides et maintenables. Il est possible d'appeler et de traiter plusieurs machines d'état en parallèle.

 

Télécharger le logiciel d'automation ApossIDE à l'adresse Downloads/Sofware/Firmware

Contact

zub machine control AG

Buzibachstrasse 31CH-6023 RothenburgSuisse
+41 41 541 50 40 (Phone) +41 79 838 34 20 (Mobile) +41 41 541 50 49 (Fax) info.zub@maxongroup.com motioncontrol.maxongroup.com