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台達佈局智慧製造推可靠度最高標準伺服驅動模組

2017/06/16 | 工業自動化 | 傅秉祥/審核

【記者陳逸格╱桃園報導】消費者追求個人化、精細化的喜好與程度與日俱增,此一終端市場潛移默化所發動的劇變,正帶動傳產工廠走向智慧製造、產業升級,且腳步愈來愈快。最明顯的,如機器人進廠、人機協作、推動無人工廠,目的無非是達到彈性生產,同時提升產出效率與降低人事成本。

台達最新「高性能運動控制型交流伺服系統ASDA-A3系列」在其中應運而生,並在3C電子業、工具機、機器人等產業應用上成為寵兒。本報特別專訪台達機電事業群運動控制事業部總經理蔡清雄博士,以下是訪談紀要。

問:新推出的台達ASDA-A3系列,包含伺服驅動器及馬達,與產業趨勢的連結度如何?

答:伺服驅動相關產品主要進行機械的精密控制,與工業發展緊密關聯;而工業發展又與消費市場連動。今天的機械設備製造業(OEM)與10年前已有很大不同,隨著全球開發中市場生活水平提高,消費者追求產品的精緻度、個人化特性等終端消費市場的變化,連帶引發產品在生產製造過程越趨複雜與精密,帶動機械設備市場三大需求:一、大量客製化、彈性化製造需求;二、製造能力優化,設備講求高效、量穩、質精,實現精密複雜製造;三、智能製造,產線與設備的高度自動化與聯網。20多年來,台達與不同產業客戶有很深入的互動,,了解各行各業的用戶需求,累積來自客戶端多元面向開發平台的豐富經驗;而由於不同行業所需的機台特性與要求各不相同,也助力台達蓄積厚實的研發應用與系統整合能量。近期推出的ASDA-A3系列,正是集多數行業需求之大成、並融合未來趨勢需求於一身的產品,能協助各行業達到智能製造的目標。以台灣最具知名度的電子業為例,ASDA-A3能協助設備同時滿足對產能與精度的高要求;在工具機行業中,ASDA-A3平穩的加工性能,可大幅提升加工工件表面光潔度與精度;ASDA-A3系列小型化的驅動器和馬達設計,讓工業機器人在結構設計上可以更緊湊。此外,對於特殊應用的設備設計,ASDA-A3也提供給設備業者二次開發的平台,使用者可以依其所需,客製化其特殊功能,極致化設備的功能與性能,使得客戶可以在這平台上,開發屬於自己的差異化功能,來達到高性價比的競爭優勢。綜合以上,ASDA-A3與各產業高度緊密的連結,期能助力台灣機械設備往更高端的水平邁進。

問:配合政府生產力4.0(或智慧製造)政策,ASDA-A3系列是否有更大發揮潛力?

答:在智慧製造的運行環節中,分別有感知層、資訊層、與應用服務層,機械設備跟加工物件的互動即屬於感知層的運作;將來智慧機械的組成會有動力元件、感知元件與數據收集元件這三項基本要素,藉由這三項要素的運作,智慧機械得以即時收集傳遞製造過程中最重要的數據訊息。ASDA-A3系列在產品開發階段已考量未來機械設備客戶對製造過程的機台診斷及數據處理需求,在往後業界客戶發展智慧機械的進程,ASDA-A3系列伺服驅動器、馬達及編碼器將可協助扮演數據收集元件,動力元件,與感知元件角色。因此,在政府推行生產力4.0 產業政策之時,ASDA-A3擁有高階性能/特色,將是最具潛力的關鍵零組件之一。此外,客戶更可搭配台達電子自有CNC控制器、嵌入式運動控制器、和PC-BASE運動控制器,由上到下全面整合,將機台在生產過程中的重要生產數據進行分層式資訊收集、分析、與診斷,以達成整體機械與控制的最佳化。

問:台達ASDA-A3的重大革新?

答:台達ASDA-A3系列設計是由「馬達+驅動器+編碼器」一體組成,內部設計已脫離傳統架構,導入多核心CPU以及現代控制理論架構,使得馬達輸出”柔力”,讓機台的衝擊減至最低,能耗降到最低,因而機台精度大幅提高。ASDA-A3系列的主要設計理念是「極致化機械設備性能與實現其最佳化功能」,主要革新在於:一、速度響應頻寬與編碼器的解析度提升到3.1kHz 與24bit,讓設備產能和精度可加倍提升;二、外型機構面的突破,採精巧小型的設計,200w驅動器機身僅有30mm寬,400w機身也僅有35mm寬,節省設備或控制箱的安裝空間;三、機構診斷功能是ASDA-A3功能設計上的重大創新。客戶透過ASDA-A3驅動器可擷取主要機械結構的數據,如: 機械各質點慣量、彈性係數與阻尼係數,數據化分析每一批機台剛性一致性的程度;機台的使用者也可透過這項功能,依不同時間點的數據採集,分析機台老化程度,從數據上的變化,判斷是否需要安排預防性的檢查維修排程,將產線因機台故障造成停線的機率降到最低;四、內建運動控制開發平台,客戶能自行根據其需要的功能與動作編寫程式,甚至將其獨到的Know-how編程在內,且無需顧慮被竊取的可能性,保護開發者的功能獨特性,實現機台功能的最佳化與差異性。此一便於客製化的條件將創造客戶與競爭者的差異性,而且不需額外成本。

放眼全球,台達ASDA-A3系列交流伺服不僅提供客戶的高性能的優質產品,也是客戶機台特性的診斷工具。透過機台及伺服的深層的互動結合,才能有機會協助國內廠商設備大幅領先。