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第一次亮相

2015年，貝加萊ACOPOS P3第一次在SPS IPC驅(qū)動(dòng)展上亮相。一拖三的緊湊設(shè)計(jì)，50μS的極速響應(yīng)驚艷了整個(gè)自動(dòng)化世界。一個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)三個(gè)電機(jī)，大大節(jié)約電柜空間和成本，經(jīng)濟(jì)型應(yīng)用的定位為客戶(hù)帶來(lái)更多選擇。

圖1 外形靚麗的ACOPOS P3

上市后的ACOPOS P3因?yàn)槠渥吭叫阅芏艿娇蛻?hù)喜愛(ài)，在機(jī)器人印刷機(jī)械、包裝機(jī)械、食品加工、半導(dǎo)體機(jī)械等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。某客戶(hù)在其吹灌旋一體化飲料生產(chǎn)線的機(jī)器中使用了ACOPOS P3后，縮短了30%的綜合停機(jī)維護(hù)時(shí)間，提高了生產(chǎn)速度，幫助企業(yè)贏得利潤(rùn)。

面對(duì)客戶(hù)的信賴(lài)，貝加萊沒(méi)有放慢進(jìn)步的腳步，從客戶(hù)需求出發(fā)，不斷改善ACOPOS P3技術(shù)，使其更能適應(yīng)市場(chǎng)需要。

ACOPOS P3：一個(gè)安全模塊監(jiān)測(cè)三個(gè)軸

ACOPOS P3擁有最新的貝加萊安全革新功能——是迄今為止第一次，可以使用單獨(dú)SafeMOTION模塊來(lái)監(jiān)測(cè)多達(dá)三個(gè)軸安全運(yùn)行的產(chǎn)品。用戶(hù)將從中體驗(yàn)到完善的安全性能和低廉的安全應(yīng)用成本。

功率密度達(dá)6安培/升，是目前市場(chǎng)上集成安全功能的最高效伺服驅(qū)動(dòng)器，且位置環(huán)響應(yīng)僅為50μS，因此該款產(chǎn)品具有其它同類(lèi)產(chǎn)品無(wú)法比擬的動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力。

圖2 ACOPOS P3具有處于世界前列的功率密度

貝加萊為客戶(hù)提供可自由搭配的安全功能包，可以針對(duì)各自的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)優(yōu)化安全成本。選用ACOPOS P3，只需支付安全應(yīng)用中確實(shí)需要的功能包，就可以得最新的安全技術(shù)，永葆競(jìng)爭(zhēng)力。

目前，貝加萊推出的安全功能包有：

基本安全功能套裝：STO，STO1，SBC，SS1

速度安全功能套裝：SOS，SS2，SLS，SMS，SLA

高級(jí)功能套裝：SDI，SLI，SBT，SLT

絕對(duì)位置功能套裝：安全找原點(diǎn)，SLP，SMP，Remanent Safe Position

基本功能套裝提供最基本的安全功能，是其它功能包的基礎(chǔ)，即ACOPOS P3中SafeMOTION模塊的基本控制。速度功能套裝包含基于加速/減速的安全功能，如安全停止和安全速度限制。高級(jí)功能套裝提供更復(fù)雜的安全功能。如用于監(jiān)測(cè)是否為定義好的移動(dòng)方向，或者已定義的增量是否受到干擾。絕對(duì)位置功能套裝包含用于建立/監(jiān)測(cè)安全絕對(duì)位置的安全功能。

帶有安全功能的ACOPOS P3支持openSAFETY，該概要由EPSG聯(lián)合CT、Yaskawa、Danfoss和貝加萊闡釋。這就意味著用戶(hù)可使用來(lái)自不同廠商的滿(mǎn)足該伺服簡(jiǎn)要的產(chǎn)品。

ACOPOS P3：帶正弦波濾波器的高性能控制器

無(wú)損驅(qū)動(dòng)控制性能，ACOPOS P3伺服驅(qū)動(dòng)器允許用戶(hù)應(yīng)用正弦波濾波器。使用正弦波濾波器的優(yōu)點(diǎn)包括延長(zhǎng)電機(jī)壽命，保護(hù)電機(jī)絕緣，減少電機(jī)軸承電流，增加傳輸距離，提高系統(tǒng)可靠性，可用普通電機(jī)取代變頻電機(jī)，抑制電磁干擾等。為了達(dá)到這些目的，貝加萊開(kāi)發(fā)者對(duì)驅(qū)動(dòng)器電流控制環(huán)進(jìn)行升級(jí)，使機(jī)器可以利用正弦波濾波器優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，保持一貫的性能。

圖3 ACOPOS P3伺服驅(qū)動(dòng)器允許用戶(hù)應(yīng)用正弦波濾波器，而不損失驅(qū)動(dòng)控制性能

來(lái)自變頻器和伺服驅(qū)動(dòng)的電壓信號(hào)通常以方波形式輸出，具有很高的轉(zhuǎn)換速度。特別是在使用高速電機(jī)時(shí)，如高速主軸電機(jī)，過(guò)高的轉(zhuǎn)換速度可能導(dǎo)致電機(jī)損耗增加，功率降額。最好的解決方式就是使用正弦波濾波器。

通過(guò)將來(lái)自方波形式的電源信號(hào)大部分轉(zhuǎn)換為正弦形式，正弦波濾波器有助于提高能量效率，減少電機(jī)壓力，降低電纜的電磁噪音。同時(shí)，還可以平滑電流曲線，減少電機(jī)損耗，增加伺服驅(qū)動(dòng)器的整體效率。

圖4 使用ACOPOS P3伺服驅(qū)動(dòng)器，用戶(hù)可以減少電磁噪聲

貝加萊開(kāi)發(fā)者盡可能減少使用正弦波濾波器帶來(lái)的副作用。其它廠商為了確保穩(wěn)健的控制性能，會(huì)將電流控制運(yùn)行在較低帶寬下。這樣做，通常會(huì)損害伺服驅(qū)動(dòng)性能，產(chǎn)生延遲錯(cuò)誤，降低機(jī)械設(shè)備質(zhì)量。而貝加萊推出的ACOPOS P3可以保持電流控制環(huán)帶寬，穩(wěn)健的帶寬使ACOPOS P3能夠達(dá)到客戶(hù)期望的優(yōu)良的整體性能。

有效利用制動(dòng)能

ACOPOS P3能將制動(dòng)能反饋回主體，從而極大提高機(jī)器的整體性能。只需得到500瓦再生制動(dòng)能就可以在一年內(nèi)覆蓋該功能所花費(fèi)的成本。

來(lái)自貝加萊ACOPOS P3系列產(chǎn)品可以高效地利用再生制動(dòng)能。電動(dòng)機(jī)剎車(chē)時(shí)，可以把多余的能量回饋到電網(wǎng)中去，供其它設(shè)備使用，極大地提高機(jī)器整體的能效性。

ACOPOS P3的完美應(yīng)用

上市兩年以來(lái)，ACOPOS P3在各個(gè)領(lǐng)域表現(xiàn)喜人。以柔版印刷機(jī)為例，其所能實(shí)現(xiàn)的質(zhì)量水平很大程度上依賴(lài)于如何同步壓印滾筒上的紙張與印刷滾筒上的印版。輥隙處的高精度定位至關(guān)重要。

與傳統(tǒng)的印刷機(jī)相比，如今的印刷機(jī)更多地采用輕質(zhì)材料。系統(tǒng)產(chǎn)生的彈性意味著在運(yùn)行期間，電機(jī)位置與輥隙處目標(biāo)位置很難完美對(duì)齊，擾動(dòng)和振動(dòng)也會(huì)影響圖像質(zhì)量。為了減少這些誤差源，需要高精度運(yùn)動(dòng)控制。ACOPOS P3是一款非常適合的產(chǎn)品，其50μS的采樣時(shí)間能有效執(zhí)行高精度定位任務(wù)。

ACOPOS P3的重復(fù)控制功能是一種抗周期性或固定位置擾動(dòng)的自適應(yīng)，預(yù)測(cè)性方法。在測(cè)量和分析擾動(dòng)后，驅(qū)動(dòng)器會(huì)調(diào)整電機(jī)扭矩進(jìn)行補(bǔ)償。這種補(bǔ)償是自發(fā)的，無(wú)需繁瑣的參數(shù)調(diào)整或數(shù)學(xué)模型，可以最大限度減少滯后誤差，從而獲得更穩(wěn)定的速度和更高的印刷質(zhì)量。

關(guān)于貝加萊

貝加萊是一個(gè)總部位于奧地利并擁有遍布全球分支機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)型自動(dòng)化企業(yè)，2017年7月，貝加萊成為ABB集團(tuán)的一個(gè)業(yè)務(wù)單元。作為全球工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者，貝加萊融合了前沿技術(shù)與先進(jìn)的工程能力，為各個(gè)產(chǎn)業(yè)客戶(hù)提供機(jī)器與工廠自動(dòng)化、運(yùn)動(dòng)控制、HMI以及集成安全技術(shù)的完整解決方案。通過(guò)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)通信標(biāo)準(zhǔn)如OPC UA、POWERLINK和openSAFETY以及貝加萊強(qiáng)大的Automation Studio軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境，貝加萊不斷重新定義自動(dòng)化工程的未來(lái)。貝加萊保持持續(xù)的創(chuàng)新精神，為客戶(hù)提供更為簡(jiǎn)化以及超出預(yù)期的工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域前沿技術(shù)與方案。