固高科技重塑

CT射線源設(shè)備精度邊界

在高端制造與醫(yī)療影像技術(shù)升級背景下，CT射線源設(shè)備正朝著更高分辨率、高穩(wěn)定性與高效率演進(jìn)。醫(yī)療診斷需清晰捕捉微小病灶，工業(yè)檢測需高效篩查精密部件缺陷，這對設(shè)備核心驅(qū)動系統(tǒng)提出嚴(yán)苛要求。傳統(tǒng)驅(qū)動方案存在高速運(yùn)行時容易出現(xiàn)抖動與精度劣化等短板，難以滿足新一代CT設(shè)備對動態(tài)響應(yīng)、微米級精度及長期穩(wěn)定性的需求。針對這一痛點(diǎn)，固高科技的GSHD系列高性能伺服驅(qū)動器，以五大核心優(yōu)勢突破傳統(tǒng)局限，為CT射線源設(shè)備提供精準(zhǔn)驅(qū)動方案。

GSHD伺服驅(qū)動器核心優(yōu)勢

● 高性能控制：支持直線電機(jī)、旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)和DD馬達(dá)等，高帶寬電流環(huán)與速度環(huán)設(shè)計，保證動態(tài)性能；

● 亞微米級精度：納米分辨率編碼器接口，與GEN運(yùn)動控制控制卡協(xié)同，支持實(shí)時插補(bǔ)與誤差補(bǔ)償；

● 重載工況穩(wěn)定性：設(shè)備在電機(jī)負(fù)載重的情況下依然能夠保持平穩(wěn)運(yùn)行和精準(zhǔn)控制；

● EtherCAT實(shí)時總線：高速低延遲，確保多軸嚴(yán)格同步，滿足CT設(shè)備高速成像的需求；

● 穩(wěn)定可靠：工業(yè)級硬件設(shè)計，長時間運(yùn)行穩(wěn)定，多重保護(hù)機(jī)制保障設(shè)備安全。

用戶與行業(yè)要求

● 醫(yī)療CT設(shè)備：國際高端廠商要求設(shè)備運(yùn)動控制精度達(dá)到1μm以內(nèi)，以保證影像層析的清晰度和診斷可靠性；

● 工業(yè)CT設(shè)備：無損檢測和計量級應(yīng)用要求重復(fù)定位精度優(yōu)于1μm，運(yùn)行誤差控制在±5μm范圍內(nèi)；

● 同步控制：多軸聯(lián)動的高速掃描要求達(dá)到亞毫秒級同步，避免圖像畸變；

● 重載工況：部分大型工件檢測，電機(jī)與驅(qū)動系統(tǒng)需在重負(fù)載條件下保持穩(wěn)定控制，避免運(yùn)行中出現(xiàn)抖動或偏差。

固高科技解決方案

固高科技GEN系列高性能多軸網(wǎng)絡(luò)運(yùn)動控制卡+GSHD系列高性能伺服驅(qū)動器的整體解決方案，可實(shí)現(xiàn)直線軸的重復(fù)定位精度±0.005mm，旋轉(zhuǎn)軸的定位精度15＂以內(nèi)，CT設(shè)備采用9軸運(yùn)動架構(gòu)：

● Z軸：2個軸，搭載固高GSHD系列高性能伺服驅(qū)動器與旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)；

● 直線電機(jī)：6個軸，全部搭載固高GSHD系列高性能伺服驅(qū)動器；

● DD馬達(dá)：1個軸，采用固高GSHD系列高性能伺服驅(qū)動器控制；

● 總線架構(gòu)：EtherCAT；

● 核心控制：固高科技GEN系列高性能多軸網(wǎng)絡(luò)運(yùn)動控制卡。

工藝拓?fù)鋱D

實(shí)測精度表現(xiàn)

● 運(yùn)行速度：100mm/s；

● 最大誤差：≤5μm；

● 定位精度：0.5μm；

● 勻速運(yùn)行精度：3μm；

在設(shè)備高速運(yùn)行下，固高科技GSHD系列高性能伺驅(qū)動器依然能保持亞微米級精度，并能在重載情況下實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定控制，完全達(dá)到并對標(biāo)國際高端CT設(shè)備的技術(shù)水平。

載臺X1軸

100mm/s勻速運(yùn)動誤差曲線，最大速度0.1m/s；加速度20m/s2；全程誤差≤5μm，編碼器讀數(shù)頭0.1μm，誤差單位為Pulse(脈沖)。

載臺Y1軸

100mm/s勻速運(yùn)動誤差曲線，最大速度0.1m/s；加速度20m/s2；全程誤差≤5μm，編碼器讀數(shù)頭0.1μm，誤差單位為Pulse(脈沖)。

射線源底部YT軸

100mm/s勻速運(yùn)動誤差曲線，最大速度0.1m/s；加速度20m/s2；全程誤差≤5μm，編碼器讀數(shù)頭0.1μm，誤差單位為Pulse(脈沖)。

射線源底部YT軸

100mm/s勻速運(yùn)動誤差曲線，最大速度0.1m/s；加速度20m/s2；全程誤差≤5μm，編碼器讀數(shù)頭0.1μm，誤差單位為Pulse(脈沖)。

平板Y2軸

100mm/s勻速運(yùn)動誤差曲線，最大速度0.1m/s；加速度20m/s2；全程誤差≤5μm，編碼器讀數(shù)頭0.1μm，誤差單位為Pulse(脈沖)。

探測器X2軸

100mm/s勻速運(yùn)動誤差曲線，最大速度0.1m/s；加速度20m/s2；全程誤差≤5μm，編碼器讀數(shù)頭0.1μm，誤差單位為Pulse(脈沖)。

載臺DD-R1軸

30rpm勻速運(yùn)動誤差曲線，加工最大速度30rpm；加速度5r/s2；全程誤差≤15"，編碼器分辨率4350000脈沖對應(yīng)360°，誤差單位為Pulse(脈沖)。

未來與展望

在CT射線源設(shè)備應(yīng)用中，固高科技GEN系列高性能多軸網(wǎng)絡(luò)運(yùn)動控制卡+GSHD系列高性能伺服驅(qū)動器的組合，表現(xiàn)出強(qiáng)大的性能與穩(wěn)定的效果，為高精度成像和檢測提供了堅實(shí)保障。未來，固高科技將繼續(xù)助力中高端裝備的國產(chǎn)化進(jìn)程，協(xié)助醫(yī)療與工業(yè)檢測設(shè)備在精度和效率上不斷提升。

固高科技于1999年由香港科技大學(xué)的李澤湘、高秉強(qiáng)、吳宏三位機(jī)器人、微電子和運(yùn)動控制領(lǐng)域的國際知名學(xué)者和專家所創(chuàng)辦，是亞太地區(qū)首家擁有自主知識產(chǎn)權(quán), 專業(yè)從事運(yùn)動控制及智能制造核心技術(shù)研究與開發(fā)的高科技企業(yè)，是國內(nèi)外全互聯(lián)智能制造綜合解決方案提供商之一。固高科技專注于運(yùn)動控制、伺服驅(qū)動、多維感知、工業(yè)現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)和工業(yè)軟件五個方向的核心技術(shù)研究，通過深入的國內(nèi)外合作、產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合、積極培育系統(tǒng)集成商等創(chuàng)新的商業(yè)模式，將固高科技的運(yùn)控技術(shù)及產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于微電子、機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床、電子加工、檢測、印刷、包裝及生產(chǎn)自動化等工業(yè)控制領(lǐng)域。