一、项目背景
深圳目前已有较完整的产业链和配套能力，已经成为国内产业集中的地区，是LED的重要生产基地和贸易中心。LED分光机主要用于LED产品光色一致性的检测和分光配有精密的光谱分析仪具有高智能性可自动检测出不合格产品并将之吹入废料盒系统架构是由圆形振动盘与平行振动轨道负责送料以吸嘴将LED送至转盘经由测试站量测光电特性之后系统会根据量测仪器的测试结果透过分料机构将LED送至所属之落料盒。
在激烈的市场竞争中，同行间都在拼价格，拼效率。在这样的背景下，A公司的高层决定进行技术革新，提高设备的档次及生产效率。该公司的拳头产品—SMD-LED全自动分光机，自然就成为了革新对象，分光机的核心系统---伺服系统就成为先要改进的部分。 凭借电装在工业自动化领域多年累积的经验和度，深圳市宇鑫自动化技术有限公司代理的三协伺服后入围，与欧美、日系多家伺服制造厂家进厂一同参与测试。
二、设备示意图
三、客户要求
客户要求：机器产能30K（含测试时间<110ms）
客户要提高LED分光机检测效率，增加机器产能数量，要求伺服电机响应周期<110ms。三协伺服电机自身具备闭环控制系统、高速性、及时性以及抗过载能力，在精度、适应性、稳定能、加减速动态响应时间短等优点，从而能保证机器在恶劣环境能达到产能数量。
四、项目方案
根据与客户协商的结果，项目分两步实施。客户要求项目进行过程中，他们的工程师必须全程参与，对各个细节进行考量。
伺服选型及特点讲解。深入了解了客户的工艺要求后，针对转盘比较重，对刚性要求高的特点，不同于别的伺服厂家，针对检测轴要求响应快，静止时不能有丝毫抖动的特点，选用了750W大惯量马达与400W大惯量马达。同时绘制了伺服的接线图，罗列了需要应用到的参数。功能强大的调试软件等等这些三协伺服所具有的特点都给客户留下了深刻的印象。
效果调试。LED分光机对位置精度及响应时间要求非常苛刻。在整个机台中，关键有两个工位：转盘轴和检测轴。转盘轴要求高刚性，高速度，高响应，别的伺服选送的都是750W轻惯量的马达，刚性提升空间有限，三协选用的400W高惯量马达是轻惯量马达惯量的2.5倍，使得该轴的刚性有了显著的提升，静止时（serve on）用手触摸，没有任何振感，客户对我们这个效果非常满意；检测轴要求位置精度极高，定位不能有任何位置误差，否者将影响检测结果，我们的伺服搭配17Bit(131072PPR)增量编码器磁性编码器，可以满足设备高精度定位控制和稳低速运转时的应用需求。实际调试的结果是转盘轴伺服的整定时间是30ms位置误差0个pulse好过客户要求的整定时间35ms位置误差1个pulse。检测轴轴伺服的整定时间是50-70ms位置误差0个pulse好过客户要求的整定时间85ms位置误差1个pulse。
时间就是金钱，这句话在LED行业更能体现效率的重要性。充分利用三协伺服优越的响应性能，拉高马达的频宽，搭配三组共振抑制参数有效抑制了高频宽引起的设备振动情况。多种选择组合，使得设备的整体运行达到佳的状态。后设备的工作效率是UPH：30K，效果提高了18%。
与BA5系列伺服电机对比： 伺服型号分别为MSMD082G1U、MSMD082G1U、MSMD042G1U 光电编码器分辨率为20位而三协磁性编码器分辨率17位，既131072脉冲一圈。
X轴 B指令脉冲数1380pulse/rev对应三协电子齿轮比为32768/345
Y轴 B指令脉冲数1380pulse/rev对应三协电子齿轮比为32768/345
转盘 B指令脉冲数4800pulse/rev对应三协电子齿轮比为2048/75
对应BA5控制器接线变换成三协伺服控制口CN1接线：
BCN4 三协CN1
| 7 | COM+ | 对应IO | 1 | VCC |
| 29 | SRV-ON |
| 2 | G24V |
| 37 | ALM+ |
| 3 | COM1 |
| 36 | ALM- |
| 4 | SRV-ON |
| 19 | Z相输出 |
| 12 | COM2 |
| 1 | OPC1 |
| 21 | ALM+ |
| 2 | OPC2 |
| 22 | ALM- |
| 4 | PULS2 |
| 18 | Z相输出 |
| 6 | SIGN2 |
| 28 | CC-P |
| 13 | SG |
| 29 | CC-D |
|
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| 27 | /CMD_PLS |
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| 31 | /CMD_DIR |
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| 42 | SG |
五、电气流程图
六、工艺流程图
送料机构把料送到固定位→吸料机构把料送到转盘上的工位1→转盘转动一个角度把料送到工位2→检测机构下来工作采集相关数据→转盘再把检测后的料送到工位3→高压气枪把料吹入收集箱（收集箱会根据检测的结果，事先确定好收集管的位置）。
七、参数及波形图
下图为LED分光机X轴参数以及波形图：
下图为LED分光机Y轴参数以及波形图：
下图为LED分光机转盘参数以及波形图：
八、项目结
经过两个多月的运行及调式产品，设备运行情况良好，产品成品率高。深圳市宇鑫自动化技术有限公司代理的三协伺服以其高精度、高应答、高价值的强大功能，赢得了客户的高度认可。随着LED市场需求的进一步加大，LED制造设备的需求量也会同比增长三协伺服在分光机上的应用，为我们打开了进入这个领域的大门，我们将为此契机，寻求更多的合作机会，让三协更多的伺服产品在这个行业大放光芒。
