कंपन को दबाने से सेटलिंग टाइम में काफी कमी आती है।

तेज़ गति से सामान उठाने और रखने की प्रक्रिया में, स्थिर होने में लगने वाला समय उत्पादकता का दुश्मन होता है। अधिक मात्रा में सामान असेंबल करने के लिए गति आवश्यक है। हालांकि, गति से समस्याएं भी पैदा होती हैं।

उदाहरण के लिए, पिक-एंड-प्लेस प्रक्रिया में, मशीन का तेज़ी से इधर-उधर घूमना और अचानक रुकना कंपन पैदा करता है। किसी भी पुर्जे को सटीकता से उठाने या रखने के लिए, मशीन को कुछ पल के लिए ही सही, रुकना पड़ता है, जब तक कि कंपन बंद न हो जाए। इसे सेटलिंग टाइम कहते हैं, और अधिक उत्पादन वाली प्रक्रियाओं में ये कुछ मिलीसेकंड भी काफी समय ले सकते हैं।

मान लीजिए कि एक छोटा पिक-एंड-प्लेस ऑपरेशन है, जिसकी चौड़ाई 200 मिलीमीटर, लंबाई 100 मिलीमीटर और लंबाई 100 मिलीमीटर है। प्रत्येक क्षैतिज गति में 0.5 सेकंड का समय लगता है और स्थिर होने में 0.05 सेकंड का समय लगता है, जबकि प्रत्येक ऊर्ध्वाधर गति में 0.2 सेकंड का समय लगता है और स्थिर होने में 0.05 सेकंड का समय लगता है। इसका मतलब है कि प्रति पार्ट 1.6 सेकंड, प्रति मिनट 37.5 पार्ट या प्रति घंटे 2,250 पार्ट। यदि प्रत्येक पार्ट का मूल्य $0.1 है, तो यह ऑपरेशन प्रति घंटे $225 का राजस्व उत्पन्न कर रहा है।

यदि सेटलिंग टाइम को 0.05 सेकंड से घटाकर 0.004 सेकंड कर दिया जाए, तो वही पिक-एंड-प्लेस ऑपरेशन अब 1.416 सेकंड में पूरा हो जाता है। इसका मतलब है प्रति मिनट 42.37 पार्ट्स या प्रति घंटे 2,542 पार्ट्स। अब, वही ऑपरेशन प्रति घंटे $254.24 का राजस्व उत्पन्न कर रहा है—जो $29.24 अधिक है। सप्ताह में छह दिन चलने वाले दो-शिफ्ट ऑपरेशन में, सेटलिंग टाइम में केवल 0.184 सेकंड की बचत से प्रति वर्ष $140,353 का अतिरिक्त राजस्व प्राप्त होता है!

ऑटोमेशन इंजीनियर कंपन और मशीन अनुनाद की समस्या का समाधान कई तरीकों से कर सकते हैं। यांत्रिक रूप से, वे मजबूत घटकों, सटीक सहनशीलता और न्यूनतम बैकलैश वाली मशीन डिजाइन कर सकते हैं।

सामान्य तौर पर, आप चाहते हैं कि मोटर लोड से यथासंभव निकटता से और मजबूती से जुड़ी हो। आप अपने सिस्टम में यांत्रिक लचीलेपन को कम से कम करना चाहते हैं। मोटर शाफ्ट और लोड के बीच कोई भी गतिशील भाग, जैसे कि कपलिंग या गियरबॉक्स, लचीलापन पैदा करता है। ये सभी घटक गर्मी, घर्षण और टूट-फूट के प्रति संवेदनशील होते हैं।

इंजीनियर सर्वो-चालित प्रणाली में एम्पलीफायर के माध्यम से इलेक्ट्रॉनिक रूप से भी इस समस्या का समाधान कर सकते हैं।

फ़िल्टर ऐसा करने का एक तरीका है। लो-पास फ़िल्टर 1,000 से 5,000 हर्ट्ज़ के बीच कंपन को कम करते हैं। नॉच फ़िल्टर 500 से 1,000 हर्ट्ज़ के बीच कंपन को नियंत्रित करते हैं।

फ़िल्टर की समस्या यह है कि वे आपकी बैंडविड्थ पर एक सीमा लगा देते हैं। इससे सिस्टम को सटीक रूप से ट्यून करने की आपकी क्षमता सीमित हो जाती है।

इस समस्या का समाधान कंपन दमन के माध्यम से किया जा सकता है। यास्कावा के सिग्मा-5 सर्वो एम्पलीफायर में इसी उद्देश्य के लिए एक विशिष्ट एल्गोरिदम मौजूद है। यह एल्गोरिदम बैंडविड्थ को प्रभावित किए बिना 50 हर्ट्ज़ या उससे कम आवृत्ति के कंपनों को दबा सकता है।

सर्वोमोटर से जुड़ा 20-बिट, उच्च-रिज़ॉल्यूशन एनकोडर ही इसकी मुख्य विशेषता है। मोटर शाफ्ट के प्रत्येक घूर्णन पर 10 लाख से अधिक गणनाओं के साथ, यह एनकोडर बेल्ट या बॉलस्क्रू के माध्यम से संचारित होने वाले छोटे कंपनों का भी पता लगा सकता है।

यह एल्गोरिदम एनकोडर से गति और टॉर्क सिग्नल लेता है और गति के अनुसार कमांड सिग्नल को समायोजित करता है। मान लीजिए आप एक नियमित समलम्बाकार आकृति को कमांड दे रहे हैं—गति बढ़ाएं, एक निश्चित गति से चलें और फिर रुक जाएं। एम्पलीफायर उस कमांड की गई गति का यथासंभव सटीक रूप से पालन करेगा। लेकिन, गति के दौरान, हर तरह के कंपन मोटर को उसके पथ से हटाने की कोशिश करेंगे। कंपन दमन एल्गोरिदम उस कंपन के तरंग रूप को पहचानता है और कमांड सिग्नल को विपरीत दिशा में समायोजित करता है, जिससे कंपन पूरी तरह से समाप्त हो जाता है।

कंपन को कम करने से सेटलिंग टाइम में काफी कमी आती है, जिससे उत्पादन क्षमता में वृद्धि होती है। साथ ही, इससे इंजीनियर छोटे और हल्के मैकेनिज्म डिजाइन कर पाते हैं, जिससे मशीन की कुल लागत कम हो जाती है।

कम कंपन का मतलब है मशीन पर कम टूट-फूट। आपकी मशीन अधिक सुचारू और शांत रूप से चलेगी, और अंततः, यह अधिक समय तक चलेगी।