Өндірістік робототехниканың маңызды саласы ретінде соңғы жылдары әлем бойынша жылдам таралып жатқан келісім роботтар. Жоғары икемділік, артқан қауіпсіздік және ыңғайлы пайдалану сияқты артықшылықтары бар, автомобиль, медициналық және өндіріс сияқты әртүрлі салаларда кеңінен қолданылады – өндірісті автоматтандыру мен ақыллы дамудың негізгі қозғаушы күшіне айналды.
1. Келісім робот дегеніміз не?
Роботтардың интеллектуалды өңдеуі жаңа өнеркәсіптік революцияның анықтаушы ерекшелігі болып табылады. Алайда адамның қатысуы әсіресе жоғары дәлдіктегі бөлшектерді құрастыру немесе үлкен икемділікті талап ететін еңбек сіңіретін тапсырмалар сияқты нақты өнім салалары мен өндіріс желілерінде ауыстырылмайтын болып қала береді. Мысалы, бұл жерде адам операторларымен қатар жұмыс істейтін келісімді роботтар роботтық тиімділіктің және адамның ақыл-ойының максимум деңгейіне қол жеткізеді. Дәстүрлі өнеркәсіптік роботтармен салыстырғанда олар жақсы құндылық тиімділікке, қауіпсіздікті арттыруға және ыңғайлылыққа ие болып, өндірістік кәсіпорындардың дамуын маңызды дәрежеде жоғарылатады.
Келісімді роботтардың негізгі ерекшеліктері:
◾ Жұмсақтылық: Басқару мен қауіпсіздікті арттырады.
◾ Пайдалы дизайн: Операторларға зиян келтіруі мүмкін сүйір жиектері мен саңлаулары жоқ, беті мен буындары тегіс болып келеді.
◾ Қоршаған ортаны сезу: Қоршаған ортаның өзгерістеріне негізделе отырып, әрекеттерді сезіну және бейімдеу мүмкіндігіне ие.
◾ Адам мен роботтың ынтымақтастығы: Ұзақ мерзімді күш сезгіштілікпен жабдықталған; алдын ала белгіленген күш шегіне жеткенде дереу тоқтайды, қауіпсіздік барьерлері болмаған жағдайда да адам мен робот арасындағы ынтымақтастықты қамтамасыз етеді.
2. Келісім үшін роботтардың қозғалтқыш жетектеріне арналған қуат көзі жүйелеріндегі тенденциялар
Роботтар қолданылуы мен қызметтеріне сәйкес байланыс, көру сезгісі, орын ауыстыру сезгіші және қозғалтқышты басқару сияқты бірнеше функционалды элементтерді біріктіреді. Сондай-ақ оларға айнымалы токты тұрақты токқа түрлендіру, аккумуляторларды басқару, тұрақты токты тұрақты токқа түрлендіру, көпфазалы өзгіштер, сезгіштер және қозғалтқыш жетектері сияқты әртүрлі қуат жүйелері енеді. Олардың ішінде қозғалтқыш жетегі жүйесі – бұл келісім роботтарының негізгі бөлігі, ол әсіресе дәл буын қозғалысын басқару мен қуат беру үшін жауапты.
Дәстүрлі мотор жетегі жүйелері ұзақ уақыт 12В шешімдеріне сүйенді. 48В жүйелерінің пайда болуы 48В әмбебап қауіпсіз кернеу ретінде танылған ең жоғары деңгей болып табылады. Тікелей желілік электрмен жабдықталған құрылғылармен салыстырғанда құрылғы инженерлері жүйені қорғау дизайнын жеңілдетуі, өнімнің өлшемін азайтып, салмағын, құнын және қуат шығынын төмендетуі мүмкін. Тікелей 48В-пен қамтамасыз етілген моторлар әдетте кішірек болып келеді, бұл біліктердің компактілігі мен жеңілдігін арттырып, энергия тиімділігін, шеберлікті және сенімділікті арттырады, ал салмақ пен шығындарды азайтады. Бұл роботтық қолданбалар үшін жаңа мүмкіндіктер ашады және өнеркәсіпті автоматтандыруды жылдамдатады.
3. 48В мотор жетегі қуат көзі жүйелері үшін индукторды таңдау
Индукторлар 48В двигатель жетегі қуат жүйелеріндегі маңызды компоненттер болып табылады, негізінен DC-DC түрлендіргіштерде (мысалы, Buck, Boost және Buck-Boost тізбектерінде) қолданылады. Олардың негізгі қызметтері - энергияны сақтау, сүзгілеу, кедергіні басу және жүйенің тұрақтылығын қамтамасыз ету. Төмен шығынды, жоғары қанығу тогы және жоғары токты индукторларды таңдау жүйенің тиімділігі мен тұрақтылығын едәуір арттыруы мүмкін. Сонымен қатар, индукторлар күшейтілген ЭҚК басуды қамтамасыз етіп, DC-DC ауыстыру дыбысының басқа сезімтал тізбектерге кедергі келтіруін азайтады.
48V мотор жетегі қуат жүйелерінде индуктивтілік орамдарының өнімділігі жүйенің тұрақтылығына, әсер етушілігіне және сенімділігіне тікелей әсер етеді. Сондықтан құрамдастар инженерлері үшін дұрыс индуктивтілік орамын таңдау маңызды болып табылады. Негізгі параметрлерді ұқыпты түрде теңгеру қажет, олардың ішінде индуктивтілік мәні, қанығу тогы, тұрақты ток кедергісі және жұмыс жиілігі.
Негізгі индуктивтілік орамын таңдау параметрлері:
◾ Индуктивтілік: Тоқтың пульсациясының шамасы мен энергия сыйымдылығын анықтайды. Дұрыс индуктивтілік мәндері тоқтың пульсациясын тегістейді және жүйенің тұрақтылығын арттырады.
◾ Қанығу тогы: Магнит өзегі қанығатын DC ток мәні. Жоғары қанығу нүктелері мен үздік термиялық тұрақтылыққа ие материалдарды таңдау тұрақты жұмысты қамтамасыз етеді.
◾ Тұрақты ток кедергісі (DCR): DCR төмен болса, қуат шығыны азаяды және әсер етушілік артады. Жалпақ сымды біртұтас құрылымдар DCR төмендігін және жоғары қуат тығыздығын теңгеріп тұрады.
◾ Жұмыс жиілігі: Кең жолақты жартылай өткізгіштерді (SiC, GaN) қолдану арқылы ауыстыру жиіліктері МГц диапазонына дейін көтерілді. Жоғары жиілікті, шағын, жоғары токты дәнекерлеу индукторлары жүйенің тиімді және тұрақты жұмысы үшін маңызды.
4. Codaca Индукторлық шешімдер
CODACA өзінің тәуелсіз ғылыми-зерттеу және технологиялық инновациялары арқылы ынтымақтастық роботтардың 48В қозғалтқыш жетегінің қуат жүйелеріне арналған толық индукторлық шешімдер ұсынады, сонымен қатар өнеркәсіптік автоматтандыруды дамытуды қолдайды. Компания әртүрлі электрлік сипаттамалары бар өнімдердің әртүрлі санаттары мен модельдерін ұсынады және осы жүйелердің жоғары өнімділік талаптарын қанағаттандырады.
4.1 Жоғары токты қуат индуктивтік орауыштарын
Жоғары қанығу тогы, төменгі шығын, жоғары өнімділік және кең жұмыс температурасы диапазоны сипаттамаларына ие жазық сымды орамдармен ферроқоспа өзектерін пайдалану. Жоғары ток, төмен шығын және жоғары қуат тығыздығы талап етілетін 48В DC-DC түрлендіргіштер үшін ыңғайлы.
4.2 Құралған қуатты қысығыштар
Төмен жоғалту өнімдерінен құйылған толық экранизацияланған құрылым, күшті ЭМИ тұрақтылығын, тұрақты ток кедергісін, жоғары ток көлемін және төменгі өзекше жоғалтуын ұсынады. Компакт өлшемдер, жоғары ток және ЭМИ өнімдерінің тұрақты жүйелік талаптарын қанағаттандырады.
Жоғары жиілікті, төмен жоғалту магнит өзекшелерін қамтиды, соның арқасында жоғары жиілікті жоғалтулар аз болады. Олардың компакт өлшемдері жоғары тығыздықта орналасуға сәйкес келеді, сонымен қатар магнит экранизациясы күшті ЭМИ тұрақтылығын қамтамасыз етеді – бұл компакт, жоғары өнімділікті күштік жүйелер үшін идеалды нұсқа болып табылады.
Индустриялар бойынша ынтымақтастық роботтар тарай бастаған сайын, олардың 48В қозғалтқышының жетегіндегі электр энергиясын жеткізу жүйесінің өнімділігі мен сенімділігі барған сайын маңыздылығын арттырып отыр. Индуктивтілік, қанығу тогы, тұрақты ток кедергісі және жұмыс жиілігі сияқты параметрлерді ескере отырып, индукторды ұқыпты таңдау – тұрақты, әрі өнімді және жоғары сапалы жұмысты қамтамасыз етеді. CODACA сияқты тауар өндірушілердің жаңашыл шешімдері арқылы ынтымақтастық роботтар энергияны үнемдеу, дәлдік және сенімділік деңгейін көтере алады, сонымен қатар индустриялық автоматтандыру мен ақылды өндірістің келесі толқынын жүзеге асырады.