運(yùn)動(dòng)控制卡是利用高性能微處理器及大規(guī)??删幊唐骷?shí)現(xiàn)多個(gè)伺服電機(jī)的多軸協(xié)調(diào)控制的一種高性能的,專(zhuān)門(mén)用來(lái)滿(mǎn)足足一系列運(yùn)動(dòng)控制需求的(位移、速度、加速度等),基于PC機(jī)的上位控制單元。運(yùn)動(dòng)控制卡的原理是發(fā)出連續(xù)的、高頻率的脈沖串,通過(guò)改變發(fā)出脈沖的頻率來(lái)控制電機(jī)的速度,改變發(fā)出脈沖的數(shù)量來(lái)控制電機(jī)的位置,它的脈沖輸出模式包括脈沖/方向、脈沖/脈沖方式等。并且,依靠傳感器傳回的位置反饋,運(yùn)動(dòng)控制卡可以實(shí)時(shí)調(diào)整運(yùn)動(dòng)位置,糾正傳動(dòng)過(guò)程中的誤差,從而做到高精度加工。東莞博派智能科技有限公司專(zhuān)注于運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)研究和通用運(yùn)動(dòng)控制軟硬件產(chǎn)品的研發(fā)。鹽城博派運(yùn)動(dòng)控制卡
一、電子凸輪簡(jiǎn)介1.1組成部分電子凸輪(ECAM)是利用構(gòu)造的凸輪曲線來(lái)模擬機(jī)械凸輪,以達(dá)到機(jī)械凸輪系統(tǒng)相同的凸輪軸于主軸之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的軟件系統(tǒng)。通過(guò)控制器控制伺服電機(jī)來(lái)模擬機(jī)械凸輪的功能,不需要另外安裝機(jī)械結(jié)構(gòu)。1.2工作原理電子凸輪屬于多軸同步運(yùn)動(dòng)。與機(jī)械齒輪一樣,電子凸輪需要主軸和從軸。若定義凸輪為主軸,推桿為從軸,那么凸輪的實(shí)質(zhì)就是從軸對(duì)應(yīng)主軸的一種函數(shù)關(guān)系。如下圖,機(jī)械凸輪按照凸輪的輪廓可以得出一段轉(zhuǎn)動(dòng)角度與加工位置運(yùn)動(dòng)軌跡,此軌跡為弧線,將該段弧線分解成無(wú)數(shù)個(gè)直線軌跡,組合起來(lái)得到一串趨近于弧線運(yùn)動(dòng)軌跡,電子凸輪直接將此段軌跡運(yùn)動(dòng)參數(shù)裝入運(yùn)動(dòng)指令,即可控制軸走出目標(biāo)軌跡。鹽城博派運(yùn)動(dòng)控制卡電子凸輪可以應(yīng)用在諸如汽車(chē)制造、冶金、機(jī)械加工、紡織、印刷、食品包裝、水利水電等各個(gè)領(lǐng)域。
即便在其誕生的10年之后,EtherCAT的通信速度仍比快的CPU的運(yùn)行速度還快,并且2003年使用EtherCAT的控制器到了2013年仍然可以在自動(dòng)化設(shè)備上兼容使用–從某種意義上講,它已經(jīng)打破摩爾定律10年有余(雖然應(yīng)用的領(lǐng)域稍有差別)。這也就是說(shuō),單一版本的EtherCAT,即那個(gè)版本的EtherCAT就已足夠支撐現(xiàn)今大部分的工業(yè)場(chǎng)景,后來(lái)所有添加的東西都只是擴(kuò)展,而非改型,真可謂叫“匠心級(jí)”產(chǎn)品,相比于當(dāng)前某些企業(yè)吹的什么“現(xiàn)象級(jí)”產(chǎn)品,水平不知道高到哪里去了。東莞博派智能科技有限公司推出的ECAT_GAS2系列總線運(yùn)動(dòng)控制卡,同時(shí)支持EtherCAT和Ethernet,提供VC++/VB/C#/LABVIEW/LINUX/QT/DELPHI等動(dòng)態(tài)庫(kù)和API.普通電腦甚至筆記本就能用,非常方便。同時(shí)支持點(diǎn)、線、圓弧、螺旋線插補(bǔ),支持連續(xù)小線段速度前瞻。同時(shí)可以接入外部手輪,主卡本身有2路模擬量輸入和兩路模擬量輸出,非常方便。
2003年德國(guó)漢諾威工業(yè)博覽會(huì),一家以做運(yùn)動(dòng)控制器出名的企業(yè)展臺(tái)前人頭攢動(dòng),展出的產(chǎn)品是一種全新的工業(yè)通訊協(xié)議。幾乎整個(gè)從事自動(dòng)化行業(yè)相關(guān)的參會(huì)者都訪問(wèn)過(guò)這家的展位并為此感到震驚,有人直接斷言這是一種具有前瞻性的技術(shù),是前沿控制理念的新生代產(chǎn)物。這家公司就是德國(guó)倍福自動(dòng)化有限公司(Beckhoff),而這個(gè)被譽(yù)為具有前瞻性的技術(shù)叫做EtherCAT(用于控制自動(dòng)化技術(shù)的以太網(wǎng))。后來(lái)的故事一如第一次見(jiàn)到EtherCAT的人們預(yù)料的那樣,這種可以稱(chēng)得上是“前瞻性”的工業(yè)通訊協(xié)議,憑借其應(yīng)用的多樣性,開(kāi)放性、高效率,在包括包裝機(jī)、全鋼工廠、機(jī)器人、切割系統(tǒng)、風(fēng)洞和風(fēng)能系統(tǒng)等應(yīng)用程序中得以使用。國(guó)內(nèi)的EtherCAT總線運(yùn)動(dòng)控制卡目前做的比較好的是東莞博派智能科技有限公司的ECAT_GAS2系列,使用簡(jiǎn)單,支持VC++/C#/VB/DELPHI/QT/LINUX/LABVIEW等,普通電腦甚至筆記本都能用,非常方便。ECAT_GAS2運(yùn)動(dòng)控制卡是一款由東莞博派智能科技有限公司推出的新型的EtherCAT總線運(yùn)動(dòng)控制卡。
運(yùn)動(dòng)控制主要涉及步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)的控制,控制結(jié)構(gòu)模式一般是:控制裝置+驅(qū)動(dòng)器+(步進(jìn)或伺服)電機(jī)??刂蒲b置可以是PLC系統(tǒng),也可以是自動(dòng)化裝置(如運(yùn)動(dòng)控制器、運(yùn)動(dòng)控制卡)。PLC系統(tǒng)作為控制裝置時(shí),雖具有PLC系統(tǒng)的靈活性、一定的通用性,但對(duì)于精度較高,如-插補(bǔ)控制,反應(yīng)靈敏的要求時(shí)難以做到或編程非常困難,而且成本可能較高。隨著技術(shù)進(jìn)步和技術(shù)積累,運(yùn)動(dòng)控制器應(yīng)運(yùn)而生了,它把一些普遍性的、特殊的運(yùn)動(dòng)控制功能固化在其中—如插補(bǔ)指令,用戶(hù)只需組態(tài)、調(diào)用這些功能塊或指令,這樣減輕了編程難度,性能、成本等方面也有優(yōu)勢(shì)。也可以這樣理解:PLC的使用是一種普通的運(yùn)動(dòng)控制裝置。運(yùn)動(dòng)控制器是一種特殊的PLC,專(zhuān)職用于運(yùn)動(dòng)控制。東莞博派是中國(guó)工控市場(chǎng)較早的參與者之一,長(zhǎng)期專(zhuān)注于機(jī)械設(shè)備制造行業(yè)自動(dòng)化水平的提高。鹽城博派運(yùn)動(dòng)控制卡
運(yùn)動(dòng)控制卡是一種硬件設(shè)備,通常是插入在計(jì)算機(jī)的擴(kuò)展插槽或者通過(guò)接口連接計(jì)算機(jī)的外部設(shè)備。鹽城博派運(yùn)動(dòng)控制卡
C的運(yùn)動(dòng)控制是指PLC系統(tǒng)通過(guò)控制運(yùn)動(dòng)設(shè)備的運(yùn)動(dòng)軸,實(shí)現(xiàn)精確、穩(wěn)定和可編程的運(yùn)動(dòng)控制功能。它可以控制運(yùn)動(dòng)設(shè)備(如電機(jī)、伺服驅(qū)動(dòng)器等)的位置、速度和加速度等參數(shù),以實(shí)現(xiàn)所需的運(yùn)動(dòng)軌跡和運(yùn)動(dòng)邏輯。選取支持運(yùn)動(dòng)控制的PLC時(shí),以下是一些關(guān)鍵因素和考慮事項(xiàng):(1)運(yùn)動(dòng)控制功能:確保PLC具備完善的運(yùn)動(dòng)控制功能,包括軸控制、軌跡規(guī)劃、速度和加速度控制等。PLC應(yīng)支持多個(gè)運(yùn)動(dòng)軸的控制,并能滿(mǎn)足具體應(yīng)用的運(yùn)動(dòng)控制需求。(2)接口和通信能力:PLC需要提供與運(yùn)動(dòng)設(shè)備(如伺服驅(qū)動(dòng)器、編碼器等)的接口和通信能力。常見(jiàn)的接口包括模擬量輸入/輸出、數(shù)字量輸入/輸出、編碼器反饋接口等。同時(shí),PLC應(yīng)支持常見(jiàn)的通信協(xié)議,如EtherCAT、CANopen等,以便與運(yùn)動(dòng)控制設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和協(xié)同控制。(3)編程和配置工具:PLC選型時(shí),要考慮其編程和配置工具的友好性和便利性。一些PLC廠商提供專(zhuān)門(mén)的運(yùn)動(dòng)控制編程語(yǔ)言或函數(shù)塊,簡(jiǎn)化了運(yùn)動(dòng)控制程序的開(kāi)發(fā)和調(diào)試過(guò)程。(4)性能和實(shí)時(shí)性:選擇具備足夠的性能和實(shí)時(shí)性能的PLC,以滿(mǎn)足高速、精確的運(yùn)動(dòng)控制要求。性能指標(biāo)包括掃描周期、運(yùn)動(dòng)軸數(shù)量、數(shù)據(jù)處理能力等。鹽城博派運(yùn)動(dòng)控制卡