Thông số kỹ thuật CK3E-1410 Omron
| Thông số | Chi tiết |
|---|---|
| Mã sản phẩm | CK3E-1410 |
| Dòng sản phẩm | CK3E Series (Programmable Multi-Axis Controller) |
| Hãng sản xuất | Omron |
| Số trục điều khiển tối đa | 16 trục |
| Chu kỳ servo / EtherCAT tối thiểu | 250 µs (có thể cấu hình 250 µs, 500 µs, 1 ms, 2 ms, 4 ms tùy tải hệ thống) |
| Bộ vi xử lý | Dual Core ARM Cortex-A9 (1 GHz) |
| Bộ nhớ hệ thống | RAM 1 GB, Flash ROM 1 GB |
| Cổng truyền thông EtherCAT | 1 cổng RJ45 (Master, 100BASE-TX) |
| Cổng truyền thông Ethernet | 1 cổng RJ45 (1000BASE-T/100BASE-TX/10BASE-T dùng cho kết nối máy tính/HMI) |
| Cổng USB | 1 cổng USB 2.0 Host (Type-A) |
| Điện áp nguồn cấp | 24 VDC (dải cho phép 20.4 đến 26.4 VDC) |
| Công suất tiêu thụ | Tối đa 24 W |
| Kiểu lắp đặt | Gắn thanh ray DIN rail |
| Nhiệt độ môi trường vận hành | 0 đến 55°C |
| Độ ẩm môi trường | 10% đến 95% RH (không ngưng tụ) |
| Kích thước (R x C x S) | 28.6 x 125 x 170.9 mm |
| Khối lượng | Khoảng 540 g |
Kiến trúc điều khiển chuyển động Power PMAC trên CK3E-1410
CK3E-1410 tích hợp nhân điều khiển Power PMAC phát triển từ Delta Tau (được Omron sáp nhập), mang lại khả năng xử lý quỹ đạo chuyển động với tốc độ và độ chính xác vượt trội so với các dòng PLC truyền thống. Bộ điều khiển sử dụng hệ điều hành thời gian thực chuyên dụng (RTOS Linux), cho phép người lập trình can thiệp sâu vào thuật toán điều khiển servo, từ việc tùy biến bộ lọc số (PID kết hợp Feedforward, Notched filter) cho đến việc viết các hàm bù phi tuyến tính trong thời gian thực.
Nhờ cấu hình phần cứng CPU lõi kép ARM Cortex-A9 kết hợp bộ nhớ đệm lớn, CK3E-1410 có thể tính toán quỹ đạo đa trục liên tục, giảm thiểu hiện tượng trễ tín hiệu và đảm bảo độ mượt tại các điểm chuyển tiếp đường cong phức tạp.
Phân định mã sản phẩm trong dòng Omron CK3E
Dòng CK3E chia cấu hình chủ yếu dựa trên số lượng trục chuyển động được kích hoạt bằng phần mềm trên cùng một nền tảng phần cứng. Việc lựa chọn đúng mã sản phẩm giúp tối ưu chi phí đầu tư giấy phép mà vẫn đảm bảo hiệu năng:
- CK3E-1210: Hỗ trợ tối đa 4 trục – thích hợp cho các máy cắt đơn giản, cơ cấu gắp đặt Cartesian XY/XYZ hoặc bàn xoay định vị.
- CK3E-1310: Hỗ trợ tối đa 8 trục – phù hợp cho các dây chuyền lắp ráp bán tự động, máy CNC cỡ nhỏ hoặc hệ thống robot Delta/SCARA tích hợp trục phụ.
- CK3E-1410: Hỗ trợ tối đa 16 trục – phiên bản cân bằng tối ưu cho các cụm máy đóng gói tốc độ cao, máy gia công quang học, hệ thống Gantry kép hoặc dây chuyền đồng bộ nhiều trạm làm việc trên cùng một khung máy.
- CK3E-1510: Hỗ trợ tối đa 32 trục – dành cho các hệ thống tự động hóa toàn diện quy mô lớn, máy in công nghiệp đa màu hoặc dây chuyền lắp ráp tổ hợp nhiều cơ cấu chuyển động liên hoàn.
Truyền thông EtherCAT và khả năng mở rộng phần cứng
Toàn bộ dữ liệu vị trí, vận tốc và mô-men xoắn của CK3E-1410 được truyền tải qua cổng mạng EtherCAT thời gian thực với chu kỳ xung có thể đạt mức micro-giây. Một mạng EtherCAT duy nhất quản lý đồng thời:
- Hệ thống Servo và Biến tần: Tương thích hoàn toàn với các dòng Servo 1S, G5 của Omron cũng như servo drive chuẩn EtherCAT (CoE – CANopen over EtherCAT, chuẩn CiA 402) của các bên thứ ba.
- Các trạm I/O phân tán: Kết nối trực tiếp module I/O dòng NX (thông qua coupler NX-ECC) để nhận tín hiệu cảm biến vị trí, điều khiển van khí nén và liên động an toàn mà không cần dây dẫn phức tạp về tủ điện trung tâm.
- Cổng Ethernet chuẩn (TCP/IP): Hoạt động độc lập với mạng EtherCAT, phục vụ giao tiếp trực tiếp với màn hình cảm ứng HMI, máy tính điều khiển nhúng, phần mềm SCADA hoặc kết nối trực tiếp với công cụ lập trình Power PMAC IDE.
Các tính năng chuyển động nâng cao phục vụ gia công chính xác
CK3E-1410 không chỉ dừng lại ở các lệnh chạy điểm – điểm (PTP) hay nội suy tuyến tính/cung tròn thông thường, mà được thiết kế chuyên biệt cho các bài toán chuyển động phức tạp:
- Hỗ trợ mã lệnh G-Code và thông dịch trực tiếp: Bộ điều khiển có trình biên dịch G-Code tích hợp, cho phép nạp và thực thi trực tiếp các chương trình gia công từ phần mềm CAM mà không cần chuyển đổi qua lệnh PLC trung gian.
- Động học học ngược (Kinematics tùy biến): Cho phép viết trực tiếp các công thức biến đổi ma trận cho các cấu trúc cơ khí phi tiêu chuẩn như robot song song (Hexapod/Stewart Platform, Delta Robot), cánh tay robot nhiều khớp hoặc hệ thống cắt laser 5 trục.
- Bảng bù sai số (Look-up Tables & Compensation): Cung cấp tính năng bù sai số bước vít me (Lead-screw compensation), bù độ rơ cơ khí (Backlash), và bù sai số không gian 2D/3D theo dữ liệu đo từ giao thoa kế laser.
- Chuyển đổi hệ tọa độ động: Dễ dàng đồng bộ tọa độ của sản phẩm đang di chuyển trên băng tải với quỹ đạo làm việc của cơ cấu chấp hành (Tracking function).
Lưu ý lắp đặt và triển khai hệ thống
Để đảm bảo CK3E-1410 hoạt động ổn định ở tốc độ chu kỳ cao và môi trường công nghiệp có nhiều nguồn nhiễu, cần tuân thủ các nguyên tắc sau:
- Khoảng cách tản nhiệt: Thiết bị tản nhiệt tự nhiên qua thân vỏ nhôm. Cần duy trì khoảng cách tối thiểu 20 mm ở hai cạnh bên và 50 mm ở phía trên/dưới thiết bị khi lắp trên thanh ray DIN.
- Tiếp địa: Nối cọc nối đất bảo vệ (FG) của bộ điều khiển trực tiếp về thanh đồng tiếp địa của tủ điện bằng dây có tiết diện tối thiểu 2.0 mm² để triệt tiêu dòng nhiễu cao tần sinh ra từ các biến tần và servo lân cận.
- Cáp truyền thông: Mạng EtherCAT bắt buộc sử dụng cáp mạng công nghiệp chuẩn STP (Shielded Twisted Pair) Cat5e trở lên, có lớp vỏ bọc kim chống nhiễu và đầu bấm bọc kim loại để ngăn chặn hiện tượng mất gói tin thời gian thực.
- Nguồn cấp: Sử dụng bộ nguồn 24 VDC cách ly chuyên dụng, gợn sóng điện áp thấp (dưới 100 mVp-p) và tránh dùng chung nguồn này với các tải cảm ứng công suất lớn như cuộn hút khởi động từ hay van điện từ.
Liên hệ
Công ty Hải Phòng Tech chuyên cung cấp các sản phẩm OMRON. Quý khách vui lòng liên hệ Hải Phòng Tech để nhận được báo giá ưu đãi nhất.
