隨著醫(yī)藥行業(yè)“GMP”新標準認證制度的深入實施，藥品生產(chǎn)對于制藥設備的自動化要求日益提高，傳統(tǒng)藥機設備的運行精度與生產(chǎn)速度已逐漸滯后于實際生產(chǎn)的需求。我們利用臺達A2伺服獨有的電子凸輪功能配合全新PR運動控制模式，僅以外置編碼器作為命令來源，實現(xiàn)液體灌裝速度和送瓶速度的實時高精度同步。同時通過伺服By-pass功能，省去了昂貴的運動控制器，實現(xiàn)了高性價比的一主多從多軸伺服同步控制控制方案。
設備介紹
伺服灌裝同步生產(chǎn)線主要分為送瓶軸拖鏈、水平跟蹤軸（X軸）和垂直跟蹤軸（Y軸）3部分。由安裝在送瓶拖鏈上的高分辨率編碼器提供伺服系統(tǒng)的命令，通過精密絲桿分別控制X軸和Y軸的位移。工作時，X軸水平軸跟蹤伺服驅動灌裝噴嘴作前后運動，這個過程分為同步區(qū)間和高速返回區(qū)間，其中同步區(qū)間速度和送料拖鏈速度保持一致。在同步區(qū)域內，Y軸伺服驅動插針到瓶內完成灌裝，然后提升離開瓶內，此時同步區(qū)結束，X軸高速返回到原點。Y軸垂直軸提升伺服則驅動灌裝噴嘴作上下運動，分為快速插入和慢速返回區(qū)間。要求插針先以較高速度快速插入40mm的距離，并在瓶底停留一段時間，然后根據(jù)灌液流量慢速提升，并保證任何情況下針管都不接觸灌裝液面。
設備示意圖
應用規(guī)劃及效果
早期的同步灌裝，各部分均由送瓶拖鏈電機提供動力，通過多級機械傳動，帶動兩個實體凸輪機構來實現(xiàn)同步。由于實體凸輪加工成本高，安裝調試復雜，并且長期使用后的機械磨損會影響到工作精度，造成后期維護費用高，也不利于產(chǎn)品換型。而新型伺服灌裝同步生產(chǎn)線則用兩顆高精度伺服系統(tǒng)替代傳統(tǒng)的機械凸輪，避免了上述問題，并且達到了更好的控制精度和更高的工作速度。
1. 精度要求：
噴嘴直徑為2mm，藥瓶口直徑為6.5mm，無論何種速度。噴嘴和瓶口、插針與液面均不能接觸！
要求伺服在同一灌裝速度下，定位精度在0.5mm內。
不論主動軸變頻器速度在0~50Hz內任意變換，伺服的加減速保證完全同步，偏移量不大于1mm。
2. 臺達A2伺服的應用優(yōu)勢：
20bit高分辨率編碼器，可以提供1280000ppr的超高定位精度。
內含64組PR運動路徑編輯功能和電子凸輪功能。無需高階控制系統(tǒng)，就可實現(xiàn)復雜的運動控制和凸輪同步功能。
伺服By-pass功能，實現(xiàn)信號傳遞不衰減，適合一主多從的控制架構。
推薦配置為400WA2伺服驅動器ASD-A2- 0421-B 及電機，并搭配適當?shù)腍MI與PLC。
實際應用過程中，需注意編碼器的安裝和外接CAPTURE信號的精確捕捉。
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