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新时达运控产品,为“简便易用”而生
发布时间:2021-01-26        浏览次数:1154        返回列表

随着工业制造对产线自动化的要求越来越高,设备运动控制系统的轴数、功能势必不断增加,从工程实施和维护的角度看,这也将带来以线性或者几何倍数攀升的工程和维护时间、成本。提高人机交互的友好性及简便性,即所谓的易用性,显得至关重要。

新时达运控产品,为“简便易用”而生

易用性(Usability)是一种以使用者为中心的设计概念,重点是产品的设计能够符合使用者的习惯与需求,操作起来还要富有效率。

运动控制系统而言,希望工程师、技术员不用掌握过于精深的专业理论知识,就能简单、高效、可靠地进行系统配置、编程和调试等操作。

例如:

1. 在应对机械抖动造成运动系统不稳定时,在伺服驱动系统中增加振动抑制、陷波滤波、低通滤波等功能参数,进一步可一键在线自整定直接达到上述效果。从而方便工程师的现场调试,缩短工程实施时间。

2. 在处理多轴复杂同步的时候,使用UI绘制凸轮曲线去规划轴运动之间的相互关系,使得编程设计更加直观,速度更快,省去编码和函数公式。

新时达运控产品,为“简便易用”而生
王科博士 新时达中央研究院

在工业品商业化的模式下,易用性将成为新的核心竞争点,而在当前的智能制造背景下,易用性也被赋予了更多的解释,比如智能化(免调试、免编程),环境的适应性、数字孪生(模型仿真)以及可视化与网络化运维。

1.1 智能化免调试

智能和免调试是一门综合性技术,对于伺服它涉及到各个环节。

新时达运控产品,为“简便易用”而生

相较同类产品,电流环上的V型抑振为新时达独有技术,而在位置环上,摩擦阻尼辨识、过象限凸起抑制技术,也是新时达的高级技术。

在上述技术的基础上,新时达一键式的参数整定,可实现不同环境下上述伺服参数的的自动设置与在线投切,同时也支持第三方电机。

另外,自整定支持多种振动抑制。振动是复杂的,有末端振动、机械谐振,还有本身自有的相互影响振动,这些问题都在新时达新一代伺服产品上得到了解决。

1.2 复杂环境的适应性

传统的机器视觉已无法适应各种复杂的环境,需要加入AI算法。比如,调料包堆在一起,新时达采用了比较成熟的LeNet-5的深度视觉AI算法。

新时达运控产品,为“简便易用”而生

深度学习AI  LeNet-5算法模型

新时达运控产品,为“简便易用”而生

我们拿200张图片训练出来,再来验证,识别时间小于1毫秒,这意味着很多场合可以用的。过去我们觉得AI算法时间比较长,这取决于把训练模型和执行模型混在一起了,执行的时候没有那么慢。

此外,在易用性上,我们还可在很多的操作加入了声控、人近预警,以及手势识别,这都是对人机交互的一个升级。

1.3 基于预测性的维护

首先是建立一些关键零配件的模型,比如在对减速机、电机等设备的理解,将电流、速度结合在一起做一些模型。然后结合大数据的,提供寿命预测。众为兴品牌的SCARA已初具此功能。

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2 数字孪生

仿真有很多种,新时达的优势在于采用很多的方法来实现在嵌入式系统上,而matlab难以在单片机上运行。建模可通过正向模型,比如集成在新时达的伺服产品里的电机模型。在控制器端,也有一些高级伺服仿真,比如怎么仿真它的扰动和故障。

新时达运控产品,为“简便易用”而生

3 网络化运维

对我们来说,运控部件怎么接入云端?

现在提倡边缘控制器结合使用,不仅仅是把数据收上来,更多强调“我”与云端的协同,以及和其他边缘层设备的协同。边缘控制器也是一个新概念,只要把实性和非实性区分好,也不是难事。实时性的网络上,TSN是重要的第三方标准协议,是未来重要的选择技术;上层网络上还有一些更开放的,比如说OPC UA。而OPC UA TSN则是重要的跨OT、跨自动化实时领域的技术。我们有阿里云、腾讯云、华为云,以及统一的架构去接入云端。新时达可提供跨平台的UI云端调试软件,针对手机、电脑,也推出了调试伺服的软件,包括云端固件的升级。 

新时达运控产品,为“简便易用”而生

新时达和众为兴的控制器,在PLC和工控制机都有云端边缘计算功能,最上层是STEP Automation Studio,提供了可视化组态的工具以及对运单配置联网的工具。

新时达运控产品,为“简便易用”而生

4 易操作性

新时达的伺服产品安装方便;模块化结构,容易扩展,内部PCB也可更换;支持多种总线。

新时达运控产品,为“简便易用”而生

新时达的新品PLC提供了中文编程,基于CAM的系统免编程,以及有工程向导等。如果客户要做一个的应用,可以通过工程向导直接生成一个机器人、运动控制或PLC等项目,然后通过可视化编程组态配置,最后通过面向服务的架构与接口完成自己的应用项目。面向服务的架构与接口,目前工业应用还不多,可让功能变得服务化,我们有一套譬如报警系统,来做维护的后台。

在深耕行业应用上,针对用户的使用,提供的工业技术越多,用户用起来就更方便,我们集合了各个子公司的优势力量做了一些工艺包,方便用户的集成工作。

将复杂、试错留给自己,让用户体验简单易用,新时达及其旗下的众为兴、辛格林纳、会通自动化、入江机电等品牌在产品研发上都将视易用性为核心竞争力,竭力以用户视角打造的产品使用体验。

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