傳動網 > 新聞頻道 > 行業資訊 > 資訊詳情

【最佳實踐】PC控制+EtherCAT實現高速度和高精度運動控制

時間:2023-06-27

來源:中國傳動網

導語:通過基于PC的控制、EtherCAT和人工智能(AI),為客戶提供靈活的導電圖案技術,以滿足高精度加工要求。

印刷電路.png

  圖片來源:Beckhoff

  作者 | H?kan Brandt

  通過基于PC的控制、EtherCAT和人工智能(AI),為客戶提供靈活的導電圖案技術,以滿足高精度加工要求。

  印刷電路板(PCB)大多是通過蝕刻來生產的。然而,一家瑞典公司開發了一種不同的方法,將工業以太網、伺服驅動器人機界面(HMI)、輸入/輸出(I/O)、圖像處理,以及基于PC的軟件和控制器無縫集成。使用專利工藝,導電結構由柔性電路板在機械工藝中完成。準確而經濟地實現這一點,需要同等的精度和速度度量。基于PC的控制和EtherCAT,是實現這一目標的最佳控制技術。

  DPPatterning公司由StaffanNordlinder于2006年在瑞典的Norrk?ping成立。自那以后,該公司一直在不斷研究和開發用于柔性電路板的制造技術,即Dry Phase Patterning(DPP)。創新階段始于2001年,當時Nordlinder在瑞典研究院(RISE)擔任科學家,這促成了密集的合作和持續的DPP技術研究。

  DPP能夠在柔性材料上生產導電結構。實現原理很簡單,就像在一張紙上打孔或經典的壓花技術一樣。帶有最終結構負圖的旋轉模具,將載體材料壓在旋轉的銑輪上。載體材料涂覆有超薄導電頂層。銑床以機械方式去除上層。下部載體材料保持不變。這樣就在層壓板上實現導電圖案,然后以卷軸的形式提供柔性電路板。

  該工藝適用于各種不同的載體材料,包括聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚酰亞胺(PI)和聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)。根據所需的厚度,鋁、銅或銅包鋁都適合用作頂層。DPP也可用于非電子和非導電應用。這些可包括塑料或紙裝飾物或功能性3D結構,例如用于整平電子部件的微流體通道或空腔。

  該專利工藝為電子元件制造商帶來了立竿見影的好處。收益包括提高成本效率,縮短交付周期和環境友好性,無需化學品或有害物質的可持續生產。金屬屑也可以回收。更不用說信息安全方面——將其集成到公司的生產過程中意味著制造商保留了所有的知識產權。DPP機器的一個特點是:它們可以在一條生產線上,同時生產原型產品和批量產品。使用傳統方法時,較長的交貨時間和數天的測試將使這變得困難。

  01

  集成式自動化技術實現高速度和高精度

  由于基材非常薄,需要移除的材料厚度僅在幾微米范圍內,DPP工藝需要配備高性能自動化技術,并盡可能將更多的組件集成到一個連續系統中。因此,DP Patterning 公司一直與基于PC的自動化技術供應商合作。他們一開始僅在子系統中使用工業PC與外部系統通信。自2016年以來,該公司開始采用完全集成的技術:伺服驅動器、HMI、I/O和圖像處理,這些功能都集成到基于PC的控制中。利用集成的HMI軟件,運行人員現在可以通過用戶界面,直接控制材料的移除。這不僅提高了用戶友好程度,同時還使銑削參數更易于配置。

  

工 程 師 們 與 Beckhoff 的 運 動 控 制 技 術 專 家 一 起 密 切 合 作.png

 

  ▲工程師們與 Beckhoff 的運動控制技術專家一起密切合作,為 DPPatterning 公司設計最佳的自動化系統。

  箔上的金屬層比人的頭發絲還要薄約10倍,在加工過程中需要極高的精度,并且可以在100nm范圍內調整。DP Patterning公司的軟件工程師Jakob Sagatowski表示:“該自動化供應商產品的最大優點之一:是它能夠幫助我們實現快的驚人的工藝循環速度。當我們將其與其它控制制造商進行比較時,結果令人印象深刻。我們的機器在全速運行時,可以在1毫秒內碾動大約0.5毫米的圖案。這相當于0.5米/秒的皮帶速度,比目前實際應用中常見速度要快得多。”

  生產數據的捕獲和歸檔是另一項關鍵要求。Nordlinder說:“我們的技術持續不斷的發展,因此需要跟蹤數據越多越好。”。

  數據庫連接和大容量存儲,是優化生產線配置的重要關鍵因素。基于PC的控制對此貢獻很大。DP Patterning可以在一臺工業PC上無縫地使用所有程序,簡化系統配置。它還使客戶能夠投資于經濟高效的標準硬件解決方案。

  02

  通過集成人工智能釋放潛能

  每當需要分析大量數據時,人工智能(AI)或機器學習總是討論的重點。作為一家創新型企業,DP Patterning一直在尋找下一個技術突破。Sagatowski說:“這可能涉及AI的集成,例如,利用我們供應商的機器學習軟件進一步完善預測性維護和生產優化。”。

  DP Patterning也在考慮圖像處理的擴展應用。使用集成視覺軟件和專用功能,他們現在希望檢測和標記中斷的導體路徑,以便可以在后續工作步驟中自動省略掉這些步驟。

  關鍵概念:

  ■ 使用EtherCAT和基于PC的控制可以在柔性材料上生產導電結構。

  ■ 使用DPP技術運行人員可以利用集成HMI軟件,直接控制材料移除。

  ■ 集成AI有助于優化下一代機器視覺

  思考一下:

  基于PC的控制如何幫助您改善運營?


中傳動網版權與免責聲明:

凡本網注明[來源:中國傳動網]的所有文字、圖片、音視和視頻文件,版權均為中國傳動網(www.siyutn.com)獨家所有。如需轉載請與0755-82949061聯系。任何媒體、網站或個人轉載使用時須注明來源“中國傳動網”,違反者本網將追究其法律責任。

本網轉載并注明其他來源的稿件,均來自互聯網或業內投稿人士,版權屬于原版權人。轉載請保留稿件來源及作者,禁止擅自篡改,違者自負版權法律責任。

如涉及作品內容、版權等問題,請在作品發表之日起一周內與本網聯系,否則視為放棄相關權利。

關注伺服與運動控制公眾號獲取更多資訊

關注直驅與傳動公眾號獲取更多資訊

關注中國傳動網公眾號獲取更多資訊

最新新聞
查看更多資訊

娓娓工業

廣州金升陽科技有限公司

熱搜詞
  • 運動控制
  • 伺服系統
  • 機器視覺
  • 機械傳動
  • 編碼器
  • 直驅系統
  • 工業電源
  • 電力電子
  • 工業互聯
  • 高壓變頻器
  • 中低壓變頻器
  • 傳感器
  • 人機界面
  • PLC
  • 電氣聯接
  • 工業機器人
  • 低壓電器
  • 機柜
回頂部
點贊 0
取消 0