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實(shí)現電子凸輪不再難,威科達運動(dòng)控制器解決凸輪運動(dòng)控制難點(diǎn)!

2023/07/04 閱讀量:1545
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長(cháng)久以來(lái),機械運動(dòng)中各軸間的凸輪配合一直是制約著(zhù)設備性能、運行精度的難點(diǎn)。隨著(zhù)運動(dòng)控制器技術(shù)和伺服驅動(dòng)技術(shù)的發(fā)展,電子凸輪作為取代機械凸輪,是一種能為工業(yè)生產(chǎn)大幅提高效率、保證精度、持續穩定運行的先進(jìn)技術(shù)。經(jīng)過(guò)多年發(fā)展已經(jīng)相當成熟并在工業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛的應用。電子凸輪在工業(yè)生產(chǎn)中應用的典型代表有追剪、同步對位、同步抓取和輪切(飛剪)等。


實(shí)現電子凸輪不再難,威科達運動(dòng)控制器解決凸輪運動(dòng)控制難點(diǎn)!


凸輪運動(dòng)曲線(xiàn)規劃復雜,首先要熟悉機械凸輪,明白設備生產(chǎn)工藝流程,充分研究控制對象的運動(dòng)規律。建立執行機構運動(dòng)規律的數學(xué)模型,規劃凸輪主動(dòng)軸和從動(dòng)軸曲線(xiàn)運動(dòng)軌跡點(diǎn)。然后根據數據,在運動(dòng)控制器軟件凸輪表中建立一個(gè)固定的凸輪曲線(xiàn)模型。要實(shí)現電子凸輪的功能,硬件和軟件兩部分缺一不可,硬件部分運動(dòng)控制器的運算速度要快,伺服的動(dòng)態(tài)響應要高,軟件部分運動(dòng)控制器的凸輪曲線(xiàn)規劃要精準平滑。精準保證精度,平滑保證效率。優(yōu)秀的曲線(xiàn)規劃才能讓運動(dòng)更加精準柔和,同時(shí)要具有多種凸輪曲線(xiàn)功能塊以實(shí)現多軸電子凸輪控制。


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威科達作為運動(dòng)控制整案定制專(zhuān)家,以深度解決工業(yè)自動(dòng)化控制痛點(diǎn),讓設備更加穩定、高效為出發(fā)點(diǎn),推出VA系列運動(dòng)控制器。VA系列運動(dòng)控制器預置各種電子凸輪運動(dòng)的曲線(xiàn)功能模塊,且凸輪類(lèi)功能位置曲線(xiàn)采用5次方7 段速、正余弦的S型速度規劃曲線(xiàn)。


此外,為了將凸輪功能做到極致,威科達在VA系列運動(dòng)控制器的運動(dòng)控制程序中規劃多種曲線(xiàn),滿(mǎn)足和行業(yè)電子凸輪控制的同時(shí),還采用其自有的高性能伺服做執行機構,通過(guò)運動(dòng)控制與伺服的柔性配合,使系統性能更加優(yōu)秀。


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以 ARM 與 FPGA 為核心,外型小巧且集成了豐富運動(dòng)控制功能的VA系列運動(dòng)控制器。擁有五軸接口,一個(gè)主軸接口和四個(gè)伺服軸接口,伺服軸可擴展到 16 軸,支持實(shí)時(shí)多任務(wù)控制,并帶有先進(jìn)且易用的仿真工具,集成豐富的運動(dòng)控制功能塊,4 個(gè)伺服軸的運動(dòng)控制周期小于1毫秒,性能遠超同類(lèi)產(chǎn)品。


在此基礎上,VA運動(dòng)控制器還具有以下特性:


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1、支持多種控制方式

模擬量模式、脈沖模式、CANopen通信模式。


2、運動(dòng)控制功能強大


①支持PLCopen2.0標準的運動(dòng)控制功能塊和橫切、送紙、貼標、重負載機構的非標模塊。使系統更容易執行點(diǎn)到點(diǎn)運動(dòng)、歸零、電子齒輪、電子凸輪、速度疊加功能。

②支持jerk功能,可設加/減速度的變化率;同時(shí)支持指令切換緩存BufferMode功能,讓運動(dòng)曲線(xiàn)更加柔和。

③內置輪切、追剪等專(zhuān)用功能塊。大大簡(jiǎn)化橫切行業(yè)的系統編程難度。應用人員只需調用該模塊,并編寫(xiě)相應外部IO邏輯就可完成系統程序。


3、編程語(yǔ)言支持廣泛操作簡(jiǎn)易


①支持IEC61131-3國際標準的5種編程語(yǔ)言,工程師無(wú)學(xué)習成本可迅速上手。

②在同一編程界面中支持梯形圖(LD)、功能圖塊(FBD)和順序功能圖(SFC)這三種圖形化的編程語(yǔ)言,還可以同時(shí)進(jìn)行混合編程。


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4、模擬量閉環(huán)特色模式


模擬量閉環(huán)控制精度與效果等同伺服內部控制,具備位置環(huán)補償功能,效果更優(yōu)。系統信息集中在控制器段,便于分析系統問(wèn)題


針對不同行業(yè)設備的電子凸輪曲線(xiàn)經(jīng)過(guò)威科達多年行業(yè)經(jīng)驗打磨,更加切合真實(shí)的機械各軸間運動(dòng)曲線(xiàn),使建立的電子凸輪滿(mǎn)足不同的功能要求。簡(jiǎn)單調試即可運用于各種場(chǎng)景,實(shí)現更加靈活和高效的機電融合。


案例一:平壓平模切中的應用


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特性一:采用凸輪曲線(xiàn)控制與模切頭形成點(diǎn)位關(guān)系,最大化利用模切空間,從而拉紙時(shí)相對比較平緩;

特性二:不同于傳統的拉紙頭的速度要靠人為設定,難以把握,本系統可實(shí)現拉紙速度自動(dòng)調控。


案例二:立式包裝機中的應用


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電子凸輪


特性一:設備控制程序內置兩套運動(dòng)曲線(xiàn),工程師可根據客戶(hù)需求自由切換;

特性二:設備的橫封機構運動(dòng)由兩條凸輪曲線(xiàn)疊加而成,并且可以在HMI中更改兩條曲線(xiàn)的占比,減少機械撞擊力度,增加使用壽命。


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威科達憑借18年行業(yè)底蘊與深厚的研發(fā)實(shí)力、自有的研發(fā)生產(chǎn)中心,通過(guò)對凸輪控制的深度研究,基于研發(fā)與應用無(wú)縫對接的研產(chǎn)思路,使輪切運動(dòng)控制精準高效且簡(jiǎn)單易用。以此底蘊,為需要運用到電子凸輪的機械加工、紡織、印刷、食品包裝等各行業(yè)提供穩定高效的運動(dòng)控制整體解決方案!