Үйлдвэрлэлийн роботын чухал салбар болох хамтын ажиллагааны робот нь сүүлийн жилүүдэд дэлхийн хэмжээнд хурдан тархаж байна. Өндөр нийцэлт чанар, аюулгүй байдал, хэрэглээнд хялбар гэсэн давуу талуудыг агуулсан энэ роботыг автомашин, эмнэлгийн болон үйлдвэрлэлийн салбарт өргөнөөр ашиглаж байгаа бөгөөд үйлдвэрлэлийн автоматжуулалт, оюунлаг хөгжлийн чухал хөдөлгүүр болон эрэгжээ.
1. Хамтын ажиллагааны робот гэж юу вэ?
Роботын оюун ухааныг дэвшүүлэх нь шинэ индустрийн хувьсгалын тодорхойлогч шинж чанар юм. Гэсэн хэдий ч тодорхой бүтээгдэхүүний салбар болон үйлдвэрлэлийн шугамд хүний оролцоо үл орлуулагдах байна. Жишээ нь, өндөр нарийвчлалтай деталуудыг хурдан угсрах эсвэл их хөдөлмөр шаарддаг, хөл хөдөлгөөнтэй ажлуудыг гүйцэтгэхэд хамтын ажиллагааны роботууд хүний ажилтнуудтай хамтран ажилладаг бөгөөд энэ нь роботын үр ашгийг болон хүний оюуны чадавхиар хамгийн их байлгана. Ижил төрлийн индустрийн роботуудтай харьцуулахад илүү үр дүнтэй, аюулгүй бөгөөд амар ашиглагдах боломжийг олгож, үйлдвэрлэлийн пүүсийн хөгжилд том ач холбогдолтой нөлөө үзүүлнэ.
Хамтын ажиллагааны роботын гол онцлог шинж чанарууд:
◾ Хольцон бодит: Хяналт тавих боломжийг болон аюулгүй байдлыг сайжруулна.
◾ Хэрэглэгчийн Төрөл бүрийн Зорилгоор: Гадаргуу нь гөлгөр, өнцөг нь тэгш болон ажиллаж буй хүнд хор хөнөөл учруулах эвэр, завсаргүй байна.
◾ Орчны мэдрэх чадамж: Орчны өөрчлөлтөнд даган үйлдлээ тохируулж чаддаг.
◾ Хүн ба роботын хамтын ажиллагаа: Мэдрэг хүчний холболттой тоноглол бүхий; урьдчилан тогтоосон хүчний хэмжээнд хүрэхэд мөгц зогсоно, хүн ба роботын аюулгүй хамтын ажиллагааг хангана — зарим тохиолдолд аюулгүй байдлын саад бэрхшээлгүйгээр ч ажиллуулж болно.
2. Хамтран ажилладаг роботын хөдөлгүүрийн хөтөчдийн цахилгаан хангамжийн системийн чиг хандлага
Роботууд өөртөө олон үйл функцийн элементүүдийг нэгтгэдэг — холболт, хараа, байршил тодорхойлох мэдрэгч, хөдөлгүүрийн удирдлага гэх мэт. Мөн АС-ДС хувирга, баттерейн менежмент, ДС-ДС хувирга, олон фазын хувиргагч, мэдрэгчид, хөдөлгүүрийн хөтөчдийг багтаасан цахилгаан хангамжийн олон төрлийн дэд системүүдийг агуулдаг. Эдгээр дотроос хөдөлгүүрийн хөтөлгөөний систем нь хамтран ажилладаг роботуудын цөм бөгөөд голчлон нарийн холбоосын хөдөлгөөний удирдлагыг хангах, цахилгаан хангамжийг хариуцдаг.
Уламжлалт цахилгаан хөдөлгүүрийн хөтлөх системүүд нь урт хугацаанд 12V шийдэл дээр тулгуурлаж ирсэн. 48V системийн өсөлт нь 48V нь хамгийн өндөр ерөнхийд хүлээн зөвшөөрөгдсөн аюулгүй цахилгаан хүчдэл байгаагаас үүдэлтэй юм. Шууд цахилгаан шугамаар хангамжийн цахилгаан төхөөрөмжүүдтэй харьцуулахад техникийн инженерүүд системийн хамгаалалтын загварыг хялбарчлах, бүтээгдэхүүний хэмжээг багасгах, мөнөөхөөр жин, зардал, цахилгаан эрчим хүчний алдагдлыг бууруулж болно. Шууд 48V-аар ажиллуулах хөдөлгүүрүүд нь ерөнхийдөө жижиг байдаг тул илүү бага хэмжээтэй, хөнгөн нэгдлийг боломжжуулдэг—энэ нь энерги ашиглалтын үр ашиг, хөдөлгөөнт чанар, найдвамжийг нэмэгдүүлж, жин болон зардлыг бууруулдаг. Энэ нь роботын хэрэглээний шинэ боломжуудыг нээж, индустрийн автоматжуулалтыг хурдасгаж байна.
3. 48V хөдөлгүүрийн хөтлөх цахилгаан эрчим хүчний системд индукцийн элемент сонгох
Индукторууд нь 48V хөдөлгүүр хариуцсан цахилгаан системд чухал бүрэлдэхүүн хэсэг бөгөөд голчлон DC-DC хувиргагчид (жишээлбэл, Buck, Boost, ба Buck-Boost хэлхээ) ашигладаг. Тэдгээрийн үндсэн үүрэгт энерги хуримтлуулах, шүүх, саатуулах, хамгаалах болон системийн тогтвортой байдлыг хангах зэрэг ордог. Алдагдал багатай, өндөр ханасан гүйдлийн болон өндөр гүйдэлтэй индукторуудыг сонгох нь системийн үр ашиг, тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлэх боломжтой юм. Түүнчлэн индукторууд хүчтэй EMI-ийг дарж, DC-DC хувиргагчийн шуугианыг бусад мэдрэг хэлхээнд нөлөөлөхөөс сэргийлдэг.
48V моторын хөдөлгүүр цахилгаан системд индукторын ажиллагаа нь системийн тогтвортой байдал, үр ашиг, найдвартай байдалд шууд нөлөөлдөг. Тиймээс хэрэглэгчдийн сонголт нь инженерүүдэд маш чухал байдаг. Индукцлэлтийн утга, ханасан гүйдэл, тогтмол гүйдлийн эсэргүүцэл, ажиллагааны давтамж зэрэг гол параметрүүдийг анхааралтай тэнцүүлэх шаардлагатай.
Индукторын сонголтын гол параметрүүд:
◾ Индукцлэлт: Гүйдлийн долгион багасгах болон энерги хуримтлуулах чадварыг тодорхойлдог. Тохиромжтой индукцлэлтийн утгууд нь гүйдлийн долгионыг багасгаж, системийн тогтвортой байдал сайжруулдаг.
◾ Ханасан гүйдэл: Соронзон цөм нь ханах үеийн тогтмол гүйдлийн утга. Ханасан цэг нь өндөр бөгөөд дулааны тогтвортой чанар сайтай материалыг сонгох нь системийн тогтмол ажиллагааг хангана.
◾ Тогтмол гүйдлийн эсэргүүцэл (DCR): DCR-ийн утга бага байх нь цахилгаан алдагдлыг бууруулж, үр ашигтай ажиллагааг сайжруулдаг. Хавтгай утасны монолит бүтэц нь бага DCR-ийг өндөр хүчин чадалтай тэнцүүлдэг.
◾ Ажиллах давтамж: Өргөн зурван хагас дамжуулагч (SiC, GaN) ашигласнаар переключения давтамж МГц мужид хүрсэн. Өндөр давтамжтай, бага хэмжээтэй, их гүйдэлтэй цахилгаан ороомог нь үр ашигтай, тогтвортой системийн ажиллагааг хангахад чухал.
4. Codaca Ороомог шийдэл
Тус компанийн өөрийн шинжилгээ, технологийн шинэчлэлтийн ажлуудыг амжилттай хэрэгжүүлснээр хамтын ажиллагааны роботын 48V хөдөлгүүр ажиллуулах цахилгаан системд зориулсан ороомог шийдлийн бүрэн багцыг санал болгож байна. Энэ нь ажлын автоматжилтыг дэмжихэд тусална. Тус компани нь цахилгаан шинж чанарын онцлогтой олон төрлийн бүтээгдэхүүн, загварыг санал болгодог.
4.1 Өндөр гүйдэлтэй цахилгаан индукторууд
Хавтгай утас ороомогтой, соронзон нунтаг цөмийг ашиглах ба өндөр соронзон ханасан гүйдэл, бага алдагдал, өндөр шилжилтийн үр ашиг, өргөн ажиллах температурын мужтай. 48V DC-DC хувиртуулагчид зориулагдсан бөгөөд өндөр гүйдэл, бага алдагдал, өндөр цахилгаан нягтшилт шаардлагатай.
Бага алдагдал бүхий порошок цөмийн материалыг хүрээлэн бүтээсэн бүтцийн дагуу хиймэл бүрэлдэхүүн нь хүчтэй EMI эсэргүүцэл, бага тогтмол гүйдлийн эсэргүүцэл, өндөр гүйдлийн багтаамж, бага цөмийн алдагдал үзүүлдэг. Шахмал хэмжээ, өндөр гүйдэл, сайн EMI ажиллагааны шаардлагыг хангана.
4.3 SMD хүчдэгчийн индукторууд
Өндөр давтамжтай, бага алдагдал бүхий соронзон цөмийг багтаан ашигласнаар өндөр давтамжийн алдагдал бага байдаг. Бага хэмжээтэй нь өндөр нягтралтай суурилуулалтанд тохиромжтой бөгөөд соронзон броньлагдсан дизайн нь хүчтэй EMI эсэргүүцэл үзүүлдэг. Энэ нь шахмал, өндөр ажиллагаатай цахилгаан системд тохиромжтой.
Нийлмэл роботууд нь олон салбарт түгэн дэлгэрч байх тусам тэдгээрийн 48V хөдөлгүүрийн хөтлөх цахилгаан системийн ажиллагаа болон найдвартай байдал нь илүү чухал болж байна. Индукцлэл, ханасан гүйдэл, тогтмол гүйдлийн эсэргүүцэл болон ажиллагааны давтамжийг анхааран судалж, бүрэн сайн сонгосон реактор нь тогтвортой, үр ашигтай, өндөр нарийвчлалтай ажиллагааг баталгаажуулна. CODACA зэрэг нийлүүлэгчдийн шинэ бододтуудын тусламжтайгаар нийлмэл роботууд нь илүү их энергийн ашигтай, нарийвчлалтай болон найдвартай ажиллагааг хангаж, индүстрийн автоматжуулалт болон оюун ухаант үйлдвэрлэлийн дараагийн үеийг түлхэх боломжийг олгодог.
EN