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        實現電子凸輪不再難,威科達運動控制器解決凸輪運動控制難點!

        2023/07/04 閱讀量:816
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        長久以來,機械運動中各軸間的凸輪配合一直是制約著設備性能、運行精度的難點。隨著運動控制器技術和伺服驅動技術的發展,電子凸輪作為取代機械凸輪,是一種能為工業生產大幅提高效率、保證精度、持續穩定運行的先進技術。經過多年發展已經相當成熟并在工業生產中得到廣泛的應用。電子凸輪在工業生產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。


        實現電子凸輪不再難,威科達運動控制器解決凸輪運動控制難點!


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


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        威科達作為運動控制整案定制專家,以深度解決工業自動化控制痛點,讓設備更加穩定、高效為出發點,推出VA系列運動控制器。VA系列運動控制器預置各種電子凸輪運動的曲線功能模塊,且凸輪類功能位置曲線采用5次方7 段速、正余弦的S型速度規劃曲線。


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


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        以 ARM 與 FPGA 為核心,外型小巧且集成了豐富運動控制功能的VA系列運動控制器。擁有五軸接口,一個主軸接口和四個伺服軸接口,伺服軸可擴展到 16 軸,支持實時多任務控制,并帶有先進且易用的仿真工具,集成豐富的運動控制功能塊,4 個伺服軸的運動控制周期小于1毫秒,性能遠超同類產品。


        在此基礎上,VA運動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、運動控制功能強大


        ①支持PLCopen2.0標準的運動控制功能塊和橫切、送紙、貼標、重負載機構的非標模塊。使系統更容易執行點到點運動、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;同時支持指令切換緩存BufferMode功能,讓運動曲線更加柔和。

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


        3、編程語言支持廣泛操作簡易


        ①支持IEC61131-3國際標準的5種編程語言,工程師無學習成本可迅速上手。

        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言,還可以同時進行混合編程。


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        4、模擬量閉環特色模式


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


        針對不同行業設備的電子凸輪曲線經過威科達多年行業經驗打磨,更加切合真實的機械各軸間運動曲線,使建立的電子凸輪滿足不同的功能要求。簡單調試即可運用于各種場景,實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:采用凸輪曲線控制與模切頭形成點位關系,最大化利用模切空間,從而拉紙時相對比較平緩;

        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,本系統可實現拉紙速度自動調控。


        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曲線,工程師可根據客戶需求自由切換;

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


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        威科達憑借18年行業底蘊與深厚的研發實力、自有的研發生產中心,通過對凸輪控制的深度研究,基于研發與應用無縫對接的研產思路,使輪切運動控制精準高效且簡單易用。以此底蘊,為需要運用到電子凸輪的機械加工、紡織、印刷、食品包裝等各行業提供穩定高效的運動控制整體解決方案!

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