Пятая ежегодная премия LEAP Awards, отмечающая ведущие инженерные достижения в области дизайна продукции, стала самой масштабной на сегодняшний день. Номинации LEAP 2022 были разделены между четырьмя медиа—брендами WTWH: Design World, Fluid Power World, Fastener Engineering и EE World. 14 категорий включают Аддитивное производство • Передовые материалы • Подключение • Встроенные вычисления • Крепежные технологии • Гидравлику • Промышленную автоматизацию • Механику • Управление движением • Пневматику • Силовую электронику • Программное обеспечение • Переключатели и датчики • Испытания и измерения.

Решающее значение для успеха LEAP имеет вовлечение инженерного сообщества. Никто из WTWH Media не выбирал победителей. Вместо этого редакционная команда собрала независимую судейскую коллегию, состоящую из широкого круга инженеров-конструкторов OEM—производителей и ученых — всего 14 профессионалов. В каждой категории судьи могли свободно присуждать золото, серебро, бронзу и почетные упоминания. В этом году в категории управление движением, были вручены золото, серебро и бронза.

Привод PowerFlex 755TS был создан для обслуживания любого приложения на предприятии заказчика. Несмотря на то, что эти приводы обладают высочайшей производительностью в области регулирования крутящего момента и скорости для самых требовательных применений, в них также есть все необходимое, что позволяет промышленным компаниям стандартизировать приводы TotalFORCE для общего набора оборудования, пользовательского интерфейса и возможностей в зависимости от области применения, мощности, двигателя и даже экологических требований. Они оснащены множеством функций, специфичных для конкретного приложения, встроенных в стандартное встроенное ПО, и полностью настраиваемым встроенным логическим модулем (DeviceLogix), что устраняет необходимость в выборе или обслуживании пользовательского встроенного ПО или аппаратного обеспечения, специфичного для конкретного приложения.

Самым большим отличием этого продукта является то, что в нем используется запатентованная технология TotalFORCE, которая предоставляет заказчикам упрощенный способ поддержания производства на оптимальном уровне.Технология TotalFORCE может уменьшить или вовсе устранить необходимость в специалисте по настройке привода благодаря набору функций, называемых адаптивным управлением, которые автоматически реагируют на изменения нагрузки, приложения и даже машины без вмешательства пользователя. Он может даже обнаруживать вредные машинные резонансы, которые могут негативно повлиять на механические системы, предотвращая выход привода из этих вредных вибраций. Кроме того, эти накопители оснащены диагностическими и прогностическими аналитическими данными, включая оценку состояния их собственного здоровья, что позволяет пользователям применять прогностический подход к техническому обслуживанию привода, предоставляя нужную информацию нужному человеку в нужное время.

Процесс разработки:Для определения требований к продукту был использован процесс «Голос клиента», и на этом пути было много контрольных точек, где прогресс делился с клиентами для получения обратной связи и улучшений. Отличным примером является то, что это первый привод с возможностью защиты от агрессивных газов с помощью нашей опции XT. Наши клиенты замечали, что новая технология не так долговечна в их среде, как более старая, однако продукция, как всегда, соответствует стандартам и сертификациям. Чтобы решить эту проблему, Rockwell Automation инвестировала средства в понимание причины проблемы: агрессивных сред.Мы исследовали объекты клиентов по всему миру, построили современную лабораторию для оценки воздействия агрессивных газов на нашу продукцию, выявили потенциальные риски и разработали решение для более длительной защиты приводов в таких условиях.

Инженерные инструменты, используемые при разработке: Новый привод PowerFlex 755TS — это первый шестиимпульсный привод, разработанный с использованием технологии TotalFORCE от Rockwell Automation, чтобы помочь клиентам получить максимальную отдачу от своего оборудования. Ранее доступный только в приводах PowerFlex 755T с технологией active front-end, TotalFORCE теперь может использоваться в более широком спектре приложений. Это включает в себя традиционные системы управления вентиляторами, насосами и конвейерами, а также более совершенные процессы управления двигателями, которые требуют высокопроизводительных функций, обычно присущих специализированным приводным решениям.

Преимущества для машиностроителей:Привод PowerFlex 755TS является эталоном в качестве первого шестиимпульсного привода с технологией TotalFORCE и обеспечивает конечным пользователям следующие преимущества:

Транспортировка тяжелых чувствительных грузов по суше всегда была сложной задачей из-за сложных изменений рельефа. В рамках проекта автономного транспортного средства полевого снабжения (AFSV) компания Kyntronics предоставила заказчику 18 приводов RMD Systems, чтобы помочь решить эти задачи. Проект AFSV разрабатывался для транспортировки чувствительной полезной нагрузки в потенциальных приложениях, и ему требовалась помощь в управлении походкой для роботизированной платформы с большими ножками.

Возможности и требования к шагающему транспортному средству заключались в транспортировке полезной нагрузки весом более 2000 фунтов. это было бы чрезвычайно чувствительно к ударам и вибрации. RMD нуждался в приводе, способном обеспечивать высокое усилие в компактном корпусе и энергоэффективном, но при этом достаточно прочном для использования на открытом воздухе. В дополнение к удовлетворению требований к вооруженным силам, Интеллектуальный электрогидравлический привод Kyntronics (SHA) был способен соответствовать критериям энергоэффективности и выдерживать высокие ударные нагрузки.

Компания Kyntronics сотрудничала с RMD в разработке сложных требований к приводам, которые были необходимы для того, чтобы автомобиль мог регулировать углы тангажа и крена, а также высоту кузова во время пешеходного цикла. Кроме того, AFSV был разработан таким образом, чтобы быть способным к автономному поведению, включая восстановительную походку, опускание тела на землю, выравнивание тела независимо от рельефа местности и использование бортовой системы автопилота для управления транспортным средством.

Приводы использовались на ножных узлах. Это обеспечивало ряд возможностей, в том числе позволяло оператору:

При поддержке Kyntronics компания RMD успешно спроектировала, построила и протестировала AFSV за 20 месяцев с момента начала проекта. Компания Kyntronics предоставила три конфигурации приводов, основанные на требованиях к силе и скорости конкретных суставов ног (тазобедренный, бедренный и большеберцовый суставы). Приводы были интегрированы с программным обеспечением для управления двигателем походки RMD, которое использует обратную связь по положению и усилию от приводов для управления ногами и корпусом транспортного средства. Система продемонстрировала всенаправленную ходьбу, управление телом в шести режимах и работу на различных типах местности с имитацией полезной нагрузки.

Привод Coxa отвечает за вращение ноги вокруг ее вертикальной оси (аналогично тазобедренному суставу). Для преобразования 6-дюймового хода привода во вращение на 180° был использован рычаг.

Привод бедренной кости установлен на ноге. Привод бедренной кости был установлен сбоку, чтобы уменьшить общую толщину транспортного средства. Установив привод бедренной кости внутри конструкции Coxa, RMD смогла уменьшить инерцию ноги, улучшив эффективность ходьбы.

Привод большеберцовой кости был установлен в последнем активном суставе ноги. Предплюсневой сустав (который прикреплен к стопе) приводится в движение с помощью рычажного механизма, который удерживает стопу перпендикулярно земле, не требуя активного управления. Сбоку каждого привода был установлен датчик положения, обеспечивающий обратную связь по положению штока привода. Затем данные с датчика положения были использованы для расчета общего положения ноги. Кроме того, контролировалось усилие в каждом цилиндре, чтобы гарантировать, что нагрузки на ножки поддерживаются в безопасных пределах.

Интеллектуальные электрогидравлические приводы Kyntronics, установленные на этих трех критически важных опорных соединениях, обеспечивают плотность усилия и долговечность гидравлического решения, оставаясь при этом энергоэффективными и устраняя риски утечек, присущие гидравлике. Это инновационное решение для приведения в действие также обеспечило низкую массу и простоту системной интеграции, характерные для решения EMA. Кроме того, запорная арматура внутри привода Kyntronics позволяла приводам выдерживать статическую нагрузку, не потребляя при этом никакой энергии.

FE060-60C-CM — это сервопривод серии FlexPro с интегрированной платформой перемещения и архитектурой технологии управления (IMPACT). FE060-60C-CM обеспечивает полное управление настройкой всех сервоконтуров и предназначен для привода щеточных и бесщеточных серводвигателей, шаговых двигателей и асинхронных двигателей переменного тока. Привод принимает различные внешние командные сигналы или может использовать встроенный движок Motion Engine, внутренний контроллер движения, используемый для команд секвенирования и индексации. Программируемый цифровой и аналоговый ввод-вывод включен для улучшения взаимодействия с внешними контроллерами и устройствами. FE060-60C-CM оснащен интерфейсом CANopen для подключения к сети и USB-подключением для настройки накопителя. Все параметры привода и электродвигателя хранятся в энергонезависимой памяти. IMPACT (Интегрированная платформа движения и технология управления) сочетает в себе исключительные возможности обработки и сильноточные компоненты для создания мощных, компактных, многофункциональных сервоприводов. IMPACT используется во всех приводах FlexPro, а также доступен в пользовательских продуктах.

Другие опции серии включают FE060-60C-EM и FM060-60C-EM с интерфейсами EtherCAT для сетевого взаимодействия с использованием CANopen over EtherCAT (CoE), а также USB-подключение для настройки накопителя.

От поставщика:

Этого не может быть. Ты меня разыгрываешь. Как это возможно? Простите, вы сказали «шестилетний подросток», верно?

Именно это говорят люди, когда мы сообщаем им, что наш маленький сервопривод FlexPro размером 1,5 x 1 дюйм рассчитан на постоянный ток 60 ампер при 10-55 В постоянного тока. Хотя недоверие понятно, здесь нет никакого обмана; мы действительно сделали это. Как нам удалось спроектировать сервопривод с такой высокой плотностью мощности? В середине 2010-х годов мы поставили перед собой задачу разработать платформу с сильноточным сервоприводом, занимающую как можно меньшую площадь. Потратив тысячи человеко-часов и столько же чашек кофе, мы выяснили, как это сделать.

Хотя мы не можем раскрыть все наши секреты, мы можем рассказать вам о компоновке многослойных плат, конфигурации опорной плиты и материале, даже медные контакты — все это смоделировано и оптимизировано для достижения превосходной теплопередачи и охлаждения. Силовые устройства и коммутационные технологии разработаны таким образом, чтобы обеспечить баланс между высокой мощностью, высокой эффективностью, низкими тепловыми потерями и высокой надежностью. Мы впервые применили эту технологию с первыми приводами FlexPro, выпущенными весной 2019 года, с максимальным постоянным выходным током в 25 Ампер при полном рабочем режиме. Однако к осени 2021 года мы усовершенствовали его и создали новые сервоприводы с выходной мощностью 240% от текущей без увеличения физического размера. Преимущества сервоприводов FlexPro Сервоприводы FlexPro хорошо подходят для самых разных применений. К ним относятся мобильные роботы, стационарные роботы, коботы, аэронавтика, портативные устройства и практически любое применение, где может возникнуть проблема с пространством или весом. FE060-60C-CM CANopen, крепление на печатной плате, 60-амперный непрерывный сервопривод FlexPro FE060-60C-EM EtherCAT, крепление на печатной плате, 60-амперный непрерывный сервопривод FlexPro Небольшой размер сервоприводов FlexPro позволяет распределенно устанавливать их рядом с двигатель или, в некоторых случаях, внутри двигателя. Это снижает проблемы с шумом и затраты, связанные с протяженностью кабеля.

В любом приложении, работающем на батарейках, более легкие компоненты обеспечивают более эффективную работу и более длительный рабочий цикл между зарядками, экономя время и деньги. Но эти сервоприводы — это нечто большее, чем их небольшие размеры и невероятная удельная мощность. По мере того, как Сгибать как следует из названия, сервоприводы FlexPro обеспечивают инженерам гибкость в их проектировании благодаря множеству возможных конфигураций системы. FlexPro совместим с

Не являетесь поклонником интеграции с креплением на печатной плате? Без проблем. У нас есть варианты “встраиваемые в машину”, которые оснащены интерфейсной платой для интеграции с использованием разъемов Molex и плавающих выводов при сохранении компактных размеров. Кроме того, для клиентов с особыми потребностями мы можем создавать модифицированные или полностью индивидуальные решения для сервоприводов, используя в качестве основы технологию FlexPro.

Обладая компактностью, мощностью и универсальностью, сервоприводы FlexPro мощностью 60 ампер являются усовершенствованным решением для управления движением, отвечающим растущим потребностям в управлении движением в различных областях. Инженеры в области робототехники, автоматизации, аэрокосмической, медицинской и других отраслях промышленности заслуживают компактного приводного решения, облегчающего их работу. Будь то AGV, которому необходимо снизить вес, или манипулятор cobot с ограниченным пространством в шарнирах, FlexPro позволяет инженерам выполнять механические конструктивные ограничения без ущерба для мощности и производительности.

Эти сервоприводы FlexPro мощностью 60 ампер раздвигают границы мощности в сервоуправлении и являются прямым ответом на потребности инженеров отрасли.