固高GSHD系列高性能伺服驱动器在针织设备上的应用
供稿：固高科技股份有限公司
- 关键词：固高,GSHD,伺服驱动器
- 摘要：目前，针织设备在运行速度、生产效率、运行稳定等方面上还存在诸多短板。为填补行业技术短板，在保证产品质量前提下提高设备生产效率，固高科技为针织设备客户量身定制了高速高精度的解决方案。
解决方案
目前，针织设备在运行速度、生产效率、运行稳定等方面上还存在诸多短板。为填补行业技术短板，在保证产品质量前提下提高设备生产效率，固高科技为针织设备客户量身定制了高速高精度的解决方案。方案采用高性能GNC运动控制器+GSHD系列高性能伺服驱动器+伺服电机，可实现针织设备梳节针排在保证高精度的前提下短距高速运行。此套方案布线简洁，控制器与驱动器之间通过固高自研gLink-II千兆等环网通讯总线协议进行交互，传输速率相比传统的EtherCAT总线协议有较大地提升，驱动器之间通过控制器分配站号，联动调试方便快捷。
拓扑图
梳节针排（局部）
1.工艺难点
梳节针排为负载，长度将近5000mm、针距约1mm，通过几组梳节针排相互错位、贯穿，引导织线进行纺织，要保证梳节在高速互相交错时不能撞针。要求每轴位置规划跟随误差最大不能超过300个脉冲（17位单圈编码器），设备关键轴最大速度可分为2400RPM、2000RPM、1600RPM、800RPM几种，每种最大速度对应不同的工艺运行方式。
2.测试结果
针织设备的一个关键轴以最大上位规划加速度2336r/s²、速度2400RPM、往复摆动287°状态下运行，位置跟随误差均在规定误差带300个脉冲以内。
速度曲线：在2100RPM下，速度跟随误差1.5%。
位置误差全程在300pulse内（0.8°）
3.稳定性高
高加速度、高频率位置、速度变化下，全程负载率只有77.8%，保证轴高效率的运行。
指令规划加速度达到2336r/s²
高频运行下电流反馈值
4.高性能
GSHD系列高性能伺服驱动器支持多种滤波器、陷波器。用户最多可以使用六个滤波器，消除轴运行过程中的电流异响和震动，也可优化规划指令使轴运行起来更加平滑。
GSHD系列高性能伺服驱动器位置环内支持速度前馈、加速度前馈增益、滤波时间常数和加加速度前馈增益调节功能，让轴在短行程、高速度、速度方向变化快的场景中也能保持极低的速度跟随误差，从而保证轴极高的运行精度。
固高科技于1999年由香港科技大学的李泽湘、高秉强、吴宏三位机器人、微电子和运动控制领域的国际知名学者和专家所创办，是亚太地区首家拥有自主知识产权, 专业从事运动控制及智能制造核心技术研究与开发的高科技企业，是国内外全互联智能制造综合解决方案提供商之一。固高科技专注于运动控制、伺服驱动、多维感知、工业现场网络和工业软件五个方向的核心技术研究，通过深入的国内外合作、产学研相结合、积极培育系统集成商等创新的商业模式，将固高科技的运控技术及产品广泛应用于微电子、机器人、数控机床、电子加工、检测、印刷、包装及生产自动化等工业控制领域。