กรณีศึกษาเกี่ยวกับการลดการเดินสายไฟและการประหยัดพื้นที่ของไดรเวอร์สเต็ปเปอร์มอเตอร์ที่ช่วยประหยัดพื้นที่ในตู้ควบคุม

อุตสาหกรรม เซมิคอนดักเตอร์ (Semiconductors), หน้าจอแสดงผล (Displays), ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ (Electronic Components)
กระบวนการและ ชื่ออุปกรณ์ อุปกรณ์การผลิตเซมิคอนดักเตอร์ (การตรวจสอบ, การกัด, การเคลือบ, การยึดติด, ฯลฯ)
ปัญหา การลดชั่วโมงการทำงานสำหรับการเดินสายไฟ, การประหยัดพื้นที่, การลดจำนวนชิ้นส่วน/ชั่วโมงการจัดการ

ปัญหา: การเพิ่มพื้นที่ในตู้ควบคุมและชั่วโมงการเดินสายไฟเนื่องจากการใช้งานร่วมกันของสเต็ปเปอร์มอเตอร์ 2 เฟส/5 เฟส

ปัญหาทั่วไป

  • ต้องการเพิ่มจำนวนแกนมอเตอร์ในอุปกรณ์การผลิตเซมิคอนดักเตอร์ ในขณะที่ลดขนาดพื้นที่ในรุ่นถัดไป
  • การเพิ่มจำนวนแกนต้องการพื้นที่มากขึ้นสำหรับการติดตั้งไดร์เวอร์และการเดินสายไฟ รวมถึงชั่วโมงการทำงานที่เพิ่มขึ้นสำหรับการเดินสายไฟ
  • เนื่องจากการใช้งานสเต็ปเปอร์มอเตอร์ 2 เฟส/5 เฟสร่วมกัน การเปลี่ยนแปลงไดร์เวอร์สำหรับแต่ละมอเตอร์ทำให้จำนวนชิ้นส่วนที่ต้องจัดการเพิ่มขึ้น
  • ต้องการรวบรวมวิธีการควบคุมโดยใช้ EtherCAT

โซลูชัน: ลดพื้นที่ติดตั้งอุปกรณ์ด้วยไดรเวอร์แบบหลายแกน (Multi-Axis Driver) ที่สามารถควบคุมมอเตอร์ 2 เฟสและ 5 เฟสได้ในหน่วยเดียว

ในอดีต เมื่อมีการใช้มอเตอร์สเต็ป 2 เฟส และ 5 เฟสร่วมกันในเครื่องจักรเครื่องเดียว จำเป็นต้องมีชุดมอเตอร์และไดรเวอร์แยกสำหรับแต่ละประเภทมอเตอร์
ไดรเวอร์แบบหลายแกน (Multi-Axis Driver) CVD ซีรี่ส์ที่รองรับ EtherCAT สามารถควบคุมแกนมอเตอร์ได้ถึง 4 แกนด้วยไดรเวอร์เพียงตัวเดียว ทำให้สามารถควบคุมสเต็ปเปอร์มอเตอร์ 2 เฟสและ 5 เฟสได้ในไดรเวอร์ตัวเดียว พื้นที่ภายในตู้ควบคุมลดลงอย่างมาก และการเดินสายที่น้อยลงช่วยให้ประหยัดพื้นที่ติดตั้งได้อย่างมีนัยสำคัญ

ควบคุมสเต็ปเปอร์มอเตอร์ 2 เฟส/5 เฟสได้สูงสุด 4 แกนด้วยไดรเวอร์เพียงตัวเดียว

ไดรเวอร์แบบหลายแกน (Multi-Axis Driver) CVD ซีรี่ส์ ที่รองรับ EtherCAT เป็นไดรเวอร์ 4 แกนที่สามารถควบคุมสเต็ปเปอร์มอเตอร์ 2 เฟสและ 5 เฟสได้พร้อมกันในหน่วยเดียว มีประสิทธิภาพด้านการใช้พื้นที่สูง ดังนั้นแม้จำนวนแกนจะเพิ่มขึ้น ก็จะไม่ทำให้พื้นที่ในตู้ควบคุมแออัด

System Configuration Diagram of CVD Multi-Axis Type Driver

ภาพการลดพื้นที่ตู้ควบคุมด้วยไดรเวอร์แบบหลายแกน (Multi-Axis Driver) CVD ซีรี่ส์ ที่รองรับ EtherCAT

Conventional Control Cabinet Space
พื้นที่ตู้ควบคุมแบบดั้งเดิม
Control Cabinet Space After Reduction
พื้นที่ตู้ควบคุมหลังการลดขนาด

ไดรเวอร์สามารถรวมข้อมูลตัวเข้ารหัส (Encoder) ได้ ช่วยลดต้นทุนการกำหนดค่าระบบ

ไดรเวอร์แบบหลายแกน (Multi-Axis Driver) CVD ซีรีส์ที่รองรับ EtherCAT มาพร้อมฟังก์ชันในการรวมข้อมูลตัวเข้ารหัส (Encoder) ได้โดยไม่ต้องใช้ตัวควบคุมหลัก (Host Controller) เมื่อใช้งานมอเตอร์ที่มีตัวเข้ารหัส ไม่จำเป็นต้องมีชุดเคาน์เตอร์ความเร็วสูง (high-speed counter)ในฝั่งตัวควบคุมหลัก ช่วยลดต้นทุนของอุปกรณ์โดยรวมและทำให้การกำหนดค่าระบบง่ายขึ้น

ฟังก์ชันเบรกแม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnetic Brake) ที่ควบคุมอัตโนมัติช่วยลดการเดินสายไฟ

ไดรเวอร์แบบหลายแกน (Multi-Axis Driver) CVD ซีรีส์ที่รองรับ EtherCAT สามารถควบคุมเบรกแม่เหล็กไฟฟ้า (electromagnetic brake) ของมอเตอร์ได้อัตโนมัติ โดยไม่จำเป็นต้องใช้วงจรควบคุมเบรก ช่วยลดเวลาการสร้างโปรแกรม ไดรเวอร์สามารถจ่ายพลังงานให้กับเบรกแม่เหล็กไฟฟ้าได้โดยตรง ทำให้ลดการเดินสายไฟ

ไดรเวอร์จ่ายพลังงานให้กับเซ็นเซอร์

ไดรเวอร์แบบหลายแกน (Multi-Axis Driver) CVD ซีรีส์ที่รองรับ EtherCAT สามารถจ่ายพลังงาน 24 V จากไดรเวอร์ให้เซ็นเซอร์ได้ โดยไม่จำเป็นต้องใช้แหล่งจ่ายพลังงานจากฝั่งตัวควบคุมหลัก ช่วยลดการเดินสายภายนอกและลดชั่วโมงการทำงานในการเดินสาย

ข้อเสนอผลิตภัณฑ์: ไดรเวอร์สเต็ปเปอร์มอเตอร์ 2 เฟส/5 เฟส แบบหลายแกนใน CVD ซีรี่ส์ที่รองรับ EtherCAT

CVD Series Multi-Axis Type EtherCAT Compatible
ไดรเวอร์แบบหลายแกน (Multi-Axis Driver) CVD ซีรี่ส์ที่รองรับ EtherCAT

มอเตอร์ที่สามารถใช้ร่วมกันได้

  • สเต็ปเปอร์มอเตอร์ 2 เฟส PKP ซีรี่ส์ แบบไบโพลาร์ (Bipolar)
  • สเต็ปเปอร์มอเตอร์ 5 เฟส PKP/PK ซีรี่ส์

แอคชูเอเตอร์ไฟฟ้า (Electric Actuator) ที่สามารถใช้ร่วมกันได้

  • แอคชูเอเตอร์แบบหมุน (hollow rotary actuator) DH ซีรี่ส์
  • กระบอกสูบไฟฟ้าขนาดกะทัดรัด (Compact Electric Cylinder) DRLII ซีรี่ส์

มีอุปกรณ์ติดตั้งกลไกการเคลื่อนที่เชิงเส้นที่ใช้สกรูเกลียวและน็อตเรซิน ซึ่งสามารถประกอบได้ง่ายกับสเต็ปเปอร์มอเตอร์ โปรดใช้งานร่วมกัน