CSCAM LMS | 直线电机搬送系统

01 / 业务概述

完全基于CSCAM自主技术打造的
直线电机搬送系统。

CSCAM株式会社凭借伺服控制、控制通信、PLC集成及运行软件等自主技术,开发出卓越的搬送系统。LMS系统通过无直接物理接触的独立载具驱动,提供灵活的搬送环境。

LMS解决方案

LMS解决方案是面向组装与检测产线的高速高精度载具搬送方案。每个载具均可独立控制,可实现混线生产、工艺分支、差异化速度等智能工厂搬送控制。同时可在洁净室真空、惰性气体、高温及化学暴露等特殊环境下运行。凭借可组成几乎任意形状轨道的能力,推动了物流自动化布局的创新。基于CSCAM自主伺服与运动控制技术,提供从高速小件物流到大批量重载物流的量身定制方案。

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02REFERENCES

安装案例

LCD · TV产线 · OHCV / 背光 / 贴合

CSCAM在为LCD、TV面板等高附加值产品同时构建组装、检测及老化工艺搬送产线方面拥有丰富的经验与技术积累。安装案例涵盖数十个线圈的大尺寸电视检测产线,到数百个线圈的LCD背光检测产线,负载范围从50kg到1.5吨,搬送速度从400mm/s到1,000mm/s,并配备专属技术支持团队。

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02 / LMS解决方案

无需线缆、独立驱动载具的
动磁式物流系统。

载具搬送通过各线圈依次连续动作实现,载具位置控制则基于入口处的霍尔传感器完成。与传统线圈(电机)方式不同,磁铁阵列附着于载具并随载具一同移动 — 这一结构无需额外的外部位置检测传感器。

On-site photo of an LMS carrier transport line

LMS(直线电机搬送系统)优势

即使在真空环境中也可实现无线缆载具搬送
在高温及特殊环境下对多台载具实现独立的高速高精度位置控制
采用霍尔传感器进行非接触式载具位置感应 — 无需额外编码器
不仅支持直线轨道,还支持环形、椭圆轨道、电梯及横向搬送
载具无需等待,最大化生产效率,并可通过几乎任意形状的轨道实现物流自动化布局创新

02-1 / LMS解决方案配置

LMS SOLUTION CONFIGURATION

01由CPACK与LCS系列构成,兼容上位PLC(三菱),现有用户HMI可直接沿用。
02单台CPACK控制单元最多可支持255台驱动器连接,并采用最多可连接4台驱动器的封装式驱动器。
03单台PLC最多可连接3台CPACK控制单元。

⬇下载LMS产品目录(PDF)

02-2 / LMS性能

Close-up photo of the LMS coil and carrier drive assembly

PERFORMANCE

宽广的负载与搬送范围:覆盖从小件到最大1.5吨重载的广泛范围。
高速搬送:以最高5m/s的速度搬运大型重载物品,实现优异的性价比与生产效率。
极端环境下的可靠性:除标准钕铁硼磁铁(70°C)外,还提供支持最高150°C运行的高温磁铁选配(钐钴磁铁)。
宽气隙:1–5mm的宽裕气隙可灵活吸收装配公差,即使轨道存在轻微污染或变形也能保持稳定运行。

02-3 / 两种LMS导轨类型

	滚轮导轨	LM导轨
重复定位精度	±0.05 ~ ±0.1 mm	±0.005 ~ ±0.01 mm
定位精度	±0.1 ~ ±0.5 mm	±0.01 ~ ±0.05 mm
机械特性	为实现平顺运行,聚氨酯或特种树脂滚轮的弹性变形及轨道间的高度差可能产生一定间隙	滚珠/滚柱滚动接触带来极高刚性,机械间隙极小
应用	在纯高速物流区间具有优异的性价比;有利于高速运行;工作区段采用载具固定机构	安装成本随距离增加而上升;定位精度优异;适用于载具静止状态下的作业
气隙	可在1~5mm范围内选择;保持气隙对精度至关重要	固定在1mm以内

02-4 / LMS路径设计

可实现高效的LMS物流路径设计。

直线出入库产线

高速重载搬送
最大1.5吨负载

直线+电梯组合

Vertical circulation line layout combining straight track and elevator

利用现有地面空间实现下层回流
最大化垂直空间利用率

直线+椭圆轨道组合

Horizontal circulation line layout combining straight track and oval track

通过椭圆轨道实现无限循环路径

直线+摆渡轨道组合

Parallel line layout combining straight track and ferry track

与主线呈直角搬送的摆渡轨道
实现智能灵活的工艺分支

02-5 / LMS搬送控制与软件示例

LMS HMI画面示例

整体物流

手动操作

负载率监控

示教

* 所示HMI为典型配置示例,可根据实际安装物流产线的布局与环境进行定制。

载具速度与加速度推荐软件

输入搬送运动数值即可获得最佳LMS线圈推荐方案,并可查看预计负载率与周期时间。

LMS Thrust Calculation and Model Selection tool screen

In输入

行程距离(stroke)[mm]

工作台重量 [kg]

运行速度 [m/sec]

工件重量 [kg]

加速度 [g] / 减速度 [g]

导轨面摩擦系数 μ

计算软件

Out输出

速度曲线(到达时间 [sec])

推荐LMS线圈型号

预计负载率(加速、匀速)

03 / LMS产品

专为高温、高真空及其他特殊环境
打造的LMS产品线。

CSCAM自主生产并提供LMS线圈、专用驱动器及EtherCAT主站软件等全部组件。通过通用梯形图逻辑进行PLC控制,可轻松实现与其他工艺的互联与集成。LMS线圈内置双霍尔传感器以实现精确位置控制,线圈设计紧凑并针对散热进行了优化。冗余的EtherCAT通信布线可应对通信线路中断,专有通信内核也支持定制开发。

PLC与HMI

操作员HMI画面设计(如Proface)
单台PLC最多可连接3台CPACK控制单元
以太网(MX component)通信

CPACK:控制单元

单台CPACK控制单元最多可连接255台驱动器
支持与上位主机(MXComponent)进行共享内存通信
与下位驱动器实现实时EtherCAT通信

LMS封装式驱动器

2通道编码器输入(BiSS-C),EtherCAT CSV模式
主电路:AC200~230V +10~-15% 50/60Hz
封装式驱动器:最多可连接4台2~3kW驱动器
同时支持独立LMS驱动器(400W、800W、1.5kW、2kW、3kW)

LMS线圈/磁铁

LMS线圈系列(宽度30/50/100,长度200/260/380)
气隙:1~5mm · 磁极间距:30mm
偏斜角:19.5°(30T) · 6°(50T) · 4°(100T)

03-1 / LMS线圈

线圈类型

线圈型号命名遵循<直线电机-线圈宽度-线圈长度-编码器类型>的顺序。编码器类型分为A(绝对式)、I(增量式)、D(双增量式)。

LMS Coil Classification - LCS-50A-260L-D code structure

线圈规格

规格	30A196L	30A260L	30A260L-HJ	50A200L	50A260L	50A380L	100A260L	100A380L
连续推力 [N]*	167	218	246	279	385	530	725	1,150
最大推力 [N]	323	420	692	538	678	1,023	1,300	2,046
连续电流 [A rms]	3.0	4.0	5.8	4.5	6	8	8.2	12
最大电流 [A rms]	6.3	8.4	12	9	12	16	17.1	25
电阻 [Ω]	4.51	5.00	5.82	5.25	5.82	6.08	3.75	1.20
电感 [mH]	28.62	20.59	30.30	30.02	21.60	32.40	35.00	35.60
吸附力 [N]*	400	519	589	666	866	1,265	1,730	2,530
反电动势 [V rms/m/sec]	32.4	32.4	16.3	38	38	38	52	76
推力常数 [N/A rms]	56	55	42.4	62	64	66	75	88
容量 [W]	300	400	400	400	750	1,300	3,000	3,000
推荐驱动器	SD-04AFE	SD-04AFE	SD-04AFE	SD-04AFE	SD-10AFE	SD-15AFE	SD-30AFE	SD-30AFE
额定推力下最高速度 [m/sec]	3	4	4	4	4	2.5	2	1

* 连续推力/吸附力[N]测量条件为2.5mm气隙。编码器:双编码器(BiSS-C),16位分辨率,半绝对式。产品规格与尺寸可能因性能改进而变更。

⬇CE认证(LCS-30A) ⬇CE认证(LCS-50A) ⬇CE认证(LCS-100A)

03-2 / LMS驱动器

驱动器类型

驱动器型号命名遵循<伺服驱动器系列-容量-输入电压-编码器-通信方式>的顺序。容量分为04(400W)/10(1.0kW)/15(1.5kW)/20(2.0kW)/30(3.0kW);输入电压分为A(200V)/B(400V);编码器为F(BiSS);通信方式为E(EtherCAT)。

LMS Drive Classification - SD-04-A-F-E code structure

驱动器规格

SD系列	04A	10A	15A	20A	30A
电机容量 [KW]	0.4	0.75	1.3	2.0	3.0
额定输出电流 [A]	3.0	5.0	11.0	13.5	16.5
最大输出电流 [A]	9.0	15.0	28.0	40.5	49.5
再生电阻	内置
主电路 [三相:AC200V]	AC200 ~ 230V +10 ~ -15% 50/60Hz
控制电路 [单相:AC200V]	AC200 ~ 230V +10 ~ -15% 50/60Hz

▦LMS驱动器详细功能规格

分类	项目	规格
检测器	检测器类型	霍尔传感器
	输出信号类型	差分线驱动(BiSS-C)
	检测器规格与电源	单圈:65,536(串行编码器)/ DC 24V
驱动方式	驱动方式	正弦波PWM控制(基于IGBT)
驱动方式	保护功能	UVLO(欠压锁定)、就绪、短路箝位、有源米勒箝位、退饱和保护、故障信号
速度控制	频率响应	最大500Hz以上
	速度指令输入	EtherCAT速度指令
	加减速方式	S曲线
位置控制	位置输入	EtherCAT位置指令
功能	保护功能	过流、过压、过载、过热、超速、编码器故障、IGBT故障、主电源缺相、欠压等
	通信	EtherCAT(参数与变量监控)
	温度检测	检测电机温度、IGBT温度、PCB温度

04 / LMS安装案例

适用于高温、高真空等
特殊环境的LMS安装案例。

CSCAM自主生产并提供LMS线圈、专用驱动器及EtherCAT主站软件等全部组件。通过通用梯形图逻辑进行PLC控制,可轻松实现与其他工艺的互联与集成。LMS线圈内置双霍尔传感器以实现精确位置控制,线圈设计紧凑并针对散热进行了优化。冗余的EtherCAT通信布线可应对通信线路中断,专有通信内核也支持定制开发。

CASE 01 · OHCV 大尺寸OLED电视机架产线

OHCV:大尺寸OLED电视机架低振动产线

大型OLED生产搬送产线共应用9条搬送线,其中包含搭载15层子托盘、1.5吨载具的区段。

工艺:装载+物流+老化
线圈:LCS-100A380L(152个线圈,9台移动载具,1.5吨负载 · 15层堆叠)
气隙高度:4mm
速度1:400mm/s(1.5吨),加速时间1.5秒,加速度0.266m/s²(0.027g)
速度2:800mm/s

On-site photo of the OHCV low-vibration line for large OLED TV frames

On-site photo of the LCD Backlight aging and inspection line

CASE 02 · LCD背光老化产线

LCD背光老化与检测产线

使用150余台载具与400余个LMS线圈,该产线在LCD背光贴合后执行面板检测、老化、机器视觉检测及外观检测。共安装两条产线。

工艺:装载+高温老化/冷却+检测
线圈:LCS-30A196L(407个线圈,150余台移动载具,50~80kg负载)
气隙:2~3mm
速度1:600mm/s,加速时间0.5秒,加速度1.2m/s²(0.12g)
速度2:820mm/s

⬇下载LMS技术报告(PDF)

CASE 03 · 大尺寸电视检测产线

大尺寸电视检测产线

线圈:LCS-30A260L-HJ(41个线圈,2台移动载具,250kg负载)
气隙:2~5mm
速度1:600mm/s,加速时间0.5秒,加速度1.2m/s²(0.12g)
速度2:800mm/s
速度3:1,000mm/s

Layout drawing of the large TV inspection line

On-site photo of the LCD bonding assembly and inspection line

CASE 04 · LCD贴合组装产线

LCD贴合组装与检测产线

每条产线使用20台载具与约30个线圈,在LCD背光贴合后执行标签粘贴、外观检测、机器视觉检测及螺丝紧固。物流流程为环形——检测在上层进行,空载具在下层回流。共建设四条产线。

线圈:LCS-30A160L(28个线圈,31台移动载具,30kg负载)
气隙:2.5mm
速度:500mm/s,加速时间0.25秒,加速度2m/s²(0.2g)
工艺:装载+物流(条码粘贴、机器视觉检测、螺丝紧固等)

Trusted By

主要客户

韩国领先的显示器制造商与合作伙伴均信赖CSCAM LMS。

OLED / LCD显示器

机器视觉检测设备

显示器自动化设备

基于伺服控制技术与软件的
直线电机搬送系统

完全基于CSCAM自主技术打造的
直线电机搬送系统。

LMS解决方案

安装案例

无需线缆、独立驱动载具的
动磁式物流系统。

可实现高效的LMS物流路径设计。

LMS HMI画面示例

载具速度与加速度推荐软件

专为高温、高真空及其他特殊环境
打造的LMS产品线。

PLC与HMI

CPACK:控制单元

LMS封装式驱动器

LMS线圈/磁铁

线圈类型

线圈规格

驱动器类型

驱动器规格

适用于高温、高真空等
特殊环境的LMS安装案例。

OHCV:大尺寸OLED电视机架低振动产线

LCD背光老化与检测产线

大尺寸电视检测产线

LCD贴合组装与检测产线

主要客户

产品与报价咨询

基于伺服控制技术与软件的直线电机搬送系统

完全基于CSCAM自主技术打造的直线电机搬送系统。

LMS解决方案

安装案例

无需线缆、独立驱动载具的动磁式物流系统。

可实现高效的LMS物流路径设计。

LMS HMI画面示例

载具速度与加速度推荐软件

专为高温、高真空及其他特殊环境打造的LMS产品线。

PLC与HMI

CPACK:控制单元

LMS封装式驱动器

LMS线圈/磁铁

线圈类型

线圈规格

驱动器类型

驱动器规格

适用于高温、高真空等特殊环境的LMS安装案例。

OHCV:大尺寸OLED电视机架低振动产线

LCD背光老化与检测产线

大尺寸电视检测产线

LCD贴合组装与检测产线

主要客户

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基于伺服控制技术与软件的
直线电机搬送系统

完全基于CSCAM自主技术打造的
直线电机搬送系统。

无需线缆、独立驱动载具的
动磁式物流系统。

专为高温、高真空及其他特殊环境
打造的LMS产品线。

适用于高温、高真空等
特殊环境的LMS安装案例。