Ուժով կառավարվող խելացի գծային շարժիչ

Սկզբունք

Գծային շարժիչի հիման վրա և ուժի կառավարման տեխնոլոգիայի հետ համակցված՝ ուժի կառավարման խելացի գծային շարժիչը իրական ժամանակում հայտնաբերում է ելքային ուժը սենսորների միջոցով և փոխանցում է ուժի հետադարձ ազդանշանը վերահսկիչին: Կարգավորիչը համեմատում է սահմանված ուժի արժեքը հետադարձ ուժի արժեքի հետ, կարգավորում է մուտքային հոսանքը և այլ պարամետրերը և հասնում է ելքային ուժի ճշգրիտ վերահսկման: TM-TallMan Robotics-ի LM գծային շարժիչի մոդուլն օգտագործում է ուժի դիրքի հիբրիդային կառավարման ալգորիթմ, մշտական ​​ուժի կառավարման ալգորիթմ և այլն՝ ուժի ճշգրիտ վերահսկման հասնելու համար:

Կառուցվածքային բնութագրերը

Սովորաբար կազմված է գծային շարժիչի մարմնից, ուժի սենսորից, կարգավորիչից և այլն: Գծային շարժիչը առաջացնում է գծային շարժման շարժիչ ուժ; Ելքային ուժի իրական ժամանակի չափում ուժային սենսորների միջոցով, սովորաբար ներառյալ լարման չափիչները, պիեզոէլեկտրական սենսորները և այլն; Կարգավորիչը հիմնական բաղադրիչն է, որը պատասխանատու է ուժի հետադարձ կապի ազդանշանների մշակման և կառավարման հրամաններ տալու համար: Գործողությունը և ինտեգրումը բարելավելու համար որոշ ուժով կառավարվող խելացի գծային շարժիչներ ընդունում են շարժիչի կառավարման ինտեգրված դիզայն, որը միավորում է վարորդը և կարգավորիչը, նվազեցնում ծավալը և լարերը և բարելավում համակարգի կայունությունն ու հուսալիությունը:

Կատարողական առավելություններ

1）. Բարձր ուժի վերահսկման ճշգրտություն: Այն կարող է հասնել բարձր ուժի հսկողության ճշգրտության: Օրինակ՝ խելացի TM-LM գծային շարժիչի մոդուլին ճշգրիտ ուժի կառավարման ֆունկցիան ավելացնելուց հետո հրում ուժի կառավարման ճշգրտությունը կարող է հասնել ± 0,01Ն:

Արագ արձագանքման արագություն. կարող է արագ արձագանքել ուժի փոփոխություններին, կարգավորել ելքային ուժը իրական ժամանակում և հարմարվել դինամիկ ուժի կառավարման պահանջներին: Միջանկյալ փոխանցման մեխանիզմի բացակայության պատճառով մեխանիկական իներցիան և հիստերեզը նվազում են՝ բարելավելով համակարգի արձագանքման արագությունը և զգայունությունը:

2) Բարձր դիրքավորման ճշգրտություն. Բացի ուժի հսկողության բարձր ճշգրտությունից, դիրքավորման ճշգրտությունը նույնպես գերազանց է: Որոշ ապրանքներ ունեն ± 0,001 մմ կրկնվող դիրքավորման ճշգրտություն, որը կարող է բավարարել բարձր ճշգրտության դիրքավորման և ուժի կառավարման պահանջները:

3) Ճկուն հսկողության ռեժիմ. Աջակցում է բազմաթիվ հսկողության ռեժիմների, ինչպիսիք են ուժի դիրքի հիբրիդային հսկողությունը, մշտական ​​ուժի վերահսկումը և այլն: Հարմար հսկողության մեթոդները կարող են ընտրվել ըստ տարբեր կիրառական պահանջների՝ ճշգրիտ ուժի վերահսկման և դիրքի վերահսկման հասնելու համար:

Չիպերի փաթեթավորում և փորձարկում

Հաղորդալարերի միացման գործընթացում անհրաժեշտ է ճշգրիտ վերահսկել զոդման մետաղալարի և չիպերի կապանքների միջև շփման ուժը (սովորաբար ± 0.1N-ի սահմաններում)՝ չիպի վնասումը կամ վատ շփումը կանխելու համար. Չիպերի փորձարկման ընթացքում զոնդի և չիպի զոդման հոդերի միջև շփման ուժը վերահսկելը կարող է կանխել զոնդի կռումը կամ չիպի խզումը:

PCB տախտակի հավաքում

Վերահսկել փոքր բաղադրիչների տեղադրման ուժը, ինչպիսիք են ռեզիստորները և կոնդենսատորները SMT-ի և միացման գործընթացներում-որպեսզի կանխեք բաղադրիչների անջատումը կամ բարձիկի վնասումը. Ճկուն տպատախտակների (FPCs) շերտավորման գործընթացում օգտագործվում է մշտական ​​ուժի հսկողություն՝ ապահովելու միասնական կպչունություն և խուսափելու կնճիռներից կամ ճաքերից:

Ցուցադրման էկրանի արտադրություն

LCD կամ OLED էկրանների և հետին լույսի մոդուլների հավաքման ժամանակ վերահսկեք ճնշման ուժը, որպեսզի կանխեք ապակե հիմքի կոտրումը. Սենսորային էկրանի սենսորների միացման գործընթացում ճնշումը ճշգրտվում է ուժային հետադարձ կապի միջոցով՝ ապահովելու զգայուն շերտի կայուն հաղորդունակությունը:

Բջջային հեռախոսի հավաքում

Խցիկի մոդուլի և մարտկոցի կափարիչի սեղմումը պահանջում է ճնշման հսկողություն՝ պատյանների դեֆորմացիան կամ ներքին բաղադրիչների վնասումը կանխելու համար. SIM քարտի բնիկների և կոճակների հավաքման ժամանակ ուժային հետադարձ կապն օգտագործվում է որոշելու, թե արդյոք դրանք ճիշտ են տեղադրված՝ խուսափելով ավելորդ ձգումից կամ թուլացումից:

Միակցիչի տեղադրում և հեռացում

USB ինտերֆեյսների և ժապավենի միակցիչների տեղադրման և հեռացման գործընթացում տեղադրման և հեռացման ուժը պետք է ճշգրիտ վերահսկվի (օրինակ, Micro USB-ի տեղադրման և հեռացման ուժը սովորաբար պահանջում է 5-30N)՝ կանխելու կապի ճկումը կամ միջերեսի մաշվածությունը և որոշելու, թե արդյոք հավաքը որակավորված է ուժի կորերի միջոցով:

Հագվող սարքեր, ինչպիսիք են ժամացույցները/ականջակալները

Միկրո շարժակների և մարտկոցների հավաքումը պահանջում է միլինյուտոններ (mN) ուժային հսկողություն՝ ճշգրիտ բաղադրիչների դեֆորմացումից խուսափելու համար. Ժամացույցի ժապավենի և ժամացույցի պատյանի միջև միացնող պտուտակները սեղմելիս օգտագործվում է ուժային արձագանք՝ սահելը կամ կոտրելը կանխելու համար:

Նվազագույն ինվազիվ վիրաբուժական ռոբոտ

Լապարոսկոպիկ վիրաբուժության ժամանակ, երբ գործիքները (օրինակ՝ պինցետը, մկրատը) շփվում են հյուսվածքի հետ, սեղմող ուժը (սովորաբար<1N) is adjusted in real time through force feedback to avoid damaging blood vessels or organs; During orthopedic surgery, pressure should be controlled to prevent bone fractures during bone drilling or screw implantation.

Դեղերի մշակում և կենսաբանական փորձեր

Միկրհեղուկ չիպի շահագործման ժամանակ վերահսկեք հետքի հեղուկների ներարկման կամ արդյունահանման ուժը (μ L մակարդակ)՝ չիպային ալիքի խզումից խուսափելու համար. Բջջային կուլտուրաներում բջիջները բռնելը և սեղմելը (օրինակ՝ ատոմային ուժի մանրադիտակի օգնությամբ բջիջների մեխանիկայի փորձերը) պահանջում են նանոնյուտոնների (nN) ուժի վերահսկում` բջիջների մահը կանխելու համար:

Վերականգնողական սարքավորումներ

Վերականգնողական ռոբոտի վերջույթների մարզման մոդուլը զգում է հիվանդի ուժային վիճակը ուժային հետադարձ կապի միջոցով, կարգավորում է օժանդակ ուժը իրական ժամանակում և խուսափում է մկանների վնասումից, որն առաջանում է չափից ավելի ձգման հետևանքով:

Նյութերի մեխանիկայի փորձարկում

Մետաղական թիթեղների, պլաստմասե թաղանթների և մանրաթելերի վրա առաձգական և ճկման փորձարկումներ կատարելիս բեռնման ուժի արագությունն ու մեծությունը ճշգրտորեն վերահսկվում են (օրինակ՝ շարունակաբար կարգավորելի 0,1N-ից մինչև 100N), որպեսզի ստացվեն այնպիսի պարամետրեր, ինչպիսիք են ելքի ուժը և նյութի առաձգական մոդուլը:

Կոճակ/անջատիչ կյանքի փորձարկում

Մոդելավորեք հեռախոսի կոճակները, ստեղնաշարերը և մեքենայի կոճակները (սովորաբար 1-5N) սեղմող օգտատերերի ուժը և որոշեք արտադրանքի երկարակեցությունը ուժի արժեքների փոփոխության միջոցով տասնյակ հազարավոր փորձարկումների ընթացքում:

Կնքման կատարման փորձարկում

Անցկացրեք ճնշման փորձարկումներ ջրի բաժակների և ճնշման անոթների կնքման օղակների վրա, վերահսկեք սեղմման ուժը և վերահսկեք ուժի փոփոխությունները՝ որոշելու համար, թե արդյոք արտահոսք կա (ուժի աննորմալ նվազումը կարող է ցույց տալ կնիքի խափանումը):

Տիեզերական փորձարարական սարքավորումներ

Փորձարարական նմուշների վրա ազդող ուժերի ճշգրիտ վերահսկում (օրինակ՝ բյուրեղների աճը և նյութի եռակցումը) տիեզերանավերի վերգետնյա սիմուլյացիաներում կամ միկրոգրավիտացիոն միջավայրերում՝ վերացնելով գրավիտացիոն միջամտությունը:

Նանո մակարդակի գործառնական հարթակ

Սկանավորող զոնդի մանրադիտակի (SPM) և նանոներծծող գործիքներում զոնդի և նմուշի մակերեսի միջև շփման ուժը վերահսկվում է ուժով վերահսկվող շարժիչով (մինչև μ N կամ նույնիսկ nN մակարդակ), հասնելով ատոմային մակարդակի մակերեսի մորֆոլոգիայի դիտարկմանը կամ նյութի կարծրության թեստին:

Ռոբոտի աջակցությամբ գործողություն

Ճշգրիտ գործիքները համատեղ ռոբոտի վերջնական էֆեկտորով (օրինակ՝ բռնիչով) հավաքելիս «համապատասխան հսկողություն» է ձեռք բերվում ուժի հետադարձ կապի միջոցով՝ հարմարվելու աշխատանքային մասի դիրքային փոքր շեղումներին և խուսափելու կոշտ բախումներից: