北京以太網(wǎng)運(yùn)動(dòng)控制器開(kāi)發(fā)

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2024-01-16

所謂得標(biāo)準(zhǔn)者得天下,倍福、西門(mén)子等作為生態(tài)建立者站在“生態(tài)鏈”的頂端,下游設(shè)備廠(chǎng)商產(chǎn)品用的生態(tài)十有八九都是他們的標(biāo)準(zhǔn),比如倍福認(rèn)可并使用EtherCAT,加上一波大力推廣,那下游的一眾廠(chǎng)商(尤其是選擇使用PC-based運(yùn)動(dòng)控制器產(chǎn)品的廠(chǎng)商)就必須得使用EtherCAT,以達(dá)到適配。這樣一來(lái),搭載EtherCAT通訊協(xié)議的自動(dòng)化產(chǎn)品就能很順利地進(jìn)入到供應(yīng)鏈下游的廣闊市場(chǎng)中。

國(guó)內(nèi)基于EtherCAT總線(xiàn)的控制卡做的比較好的是東莞博派智能科技有限公司,他們推出的ECAT_GAS2系列控制卡提供了VC++及C#和Delphi以及VB下的動(dòng)態(tài)庫(kù),用戶(hù)可利用動(dòng)態(tài)庫(kù)提供的API完成板卡打開(kāi)、關(guān)閉、IO輸入輸出、電機(jī)點(diǎn)位/速度/插補(bǔ)/硬件捕獲/電子齒輪/比較輸出等運(yùn)動(dòng)控制功能。Labview下也可以通過(guò)調(diào)用C++動(dòng)態(tài)庫(kù)的方式使用。同時(shí)板卡支持Linux、Android、iOS、Wince、Python、QT等開(kāi)發(fā)環(huán)境及語(yǔ)言。 博派ETH_GAS系列8軸控制卡有8 路零位輸入、8 路負(fù)硬限位輸入、8 路正硬限位輸入。北京以太網(wǎng)運(yùn)動(dòng)控制器開(kāi)發(fā)

在過(guò)去的幾年中,安川電機(jī)相對(duì)于其它日系廠(chǎng)商來(lái)說(shuō)內(nèi)心比較糾結(jié),一方面認(rèn)可總線(xiàn)通訊的發(fā)展,而且也在總線(xiàn)里主推Mechatrolink產(chǎn)品(MetroLink-III是Yaskawa與2007年開(kāi)發(fā)的基于EtherCAT物理層的運(yùn)動(dòng)控制現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)協(xié)議。目前已研發(fā)到MetroLink-4,未來(lái)將在Σ-10上應(yīng)用);另一方面,因?yàn)樵阡囯?、電子等行業(yè)很多上位控制使用的是EtherCAT協(xié)議,使得安川電機(jī)在這些領(lǐng)域里支持EtherCAT總線(xiàn)的產(chǎn)品比較多,并且得益于鋰電、電子等市場(chǎng)需求的提升,2021年安川電機(jī)EtherCAT總線(xiàn)產(chǎn)品的銷(xiāo)售額有些許上漲。其實(shí)這種糾結(jié)的心態(tài)是受安川電機(jī)本身銷(xiāo)售策略(推自家的總線(xiàn)協(xié)議)的影響,導(dǎo)致總體上來(lái)講EtherCAT產(chǎn)品很少。像前些年,安川電機(jī)在中國(guó)區(qū)內(nèi)主推M2和M3總線(xiàn),沒(méi)有應(yīng)用EtherCAT協(xié)議,而當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)很多數(shù)控系統(tǒng)以及伺服電機(jī)廠(chǎng)家已經(jīng)安裝了安川電機(jī)M2和M3總線(xiàn)產(chǎn)品。武漢博派運(yùn)動(dòng)控制器代理前瞻運(yùn)動(dòng)是指在設(shè)備運(yùn)動(dòng)前,對(duì)設(shè)備的位置和狀態(tài)進(jìn)行檢查,以確保安全性和可靠性。

在實(shí)際加工過(guò)程中,為追求加工效率會(huì)開(kāi)啟連續(xù)插補(bǔ),運(yùn)動(dòng)軌跡的拐角處若不減速,當(dāng)拐角較大時(shí),會(huì)對(duì)機(jī)臺(tái)造成較大沖擊,影響加工精度。若關(guān)閉連續(xù)插補(bǔ),使拐角處減速為0,雖然保護(hù)了機(jī)臺(tái),但是加工效率受到了較大影響,所以提供了前瞻指令,使在拐角處自動(dòng)判斷是否將拐角速度降到一個(gè)合理的值,既不會(huì)影響加工精度又能提高加工的速度,這就是軌跡前瞻功能的作用。運(yùn)動(dòng)控制器的軌跡前瞻可以根據(jù)用戶(hù)的運(yùn)動(dòng)路徑自動(dòng)計(jì)算出平滑的速度規(guī)劃,減少機(jī)臺(tái)的沖擊,從而提高加工精度。自動(dòng)分析在運(yùn)動(dòng)緩沖區(qū)的指令軌跡將會(huì)出現(xiàn)的拐點(diǎn),并依據(jù)用戶(hù)設(shè)置的拐角條件,自動(dòng)計(jì)算拐角處的運(yùn)動(dòng)速度,也會(huì)依據(jù)用戶(hù)設(shè)定的加速度值計(jì)算速度規(guī)劃,使任何加減速過(guò)程中的加減速都不超過(guò)ACCEL和DECEL的值,防止對(duì)機(jī)械部分產(chǎn)生破壞沖擊力。

無(wú)論是倍福的EtherCAT還是西門(mén)子推出的Profinet,其實(shí)它們?cè)谡麄€(gè)工業(yè)自動(dòng)化市場(chǎng)能夠獲得如此廣泛的應(yīng)用其實(shí)有一個(gè)共同的邏輯:西門(mén)子是在中國(guó)PLC整體市場(chǎng)占住了頭部位置,倍福在中國(guó)PC—based運(yùn)動(dòng)控制器市場(chǎng)也是處于頭部位置。你在控制器方面是老大,就意味著你把握住了自動(dòng)化產(chǎn)品線(xiàn)中的上位產(chǎn)品,基于此你在自動(dòng)化領(lǐng)域往往就可以指定很多標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)則,像西門(mén)子制定的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)PROFIBUS標(biāo)準(zhǔn)、MindSphere World全球用戶(hù)組織等,前者助其建立“朋友圈”,后者營(yíng)造了生態(tài)圈。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)。

PLC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(chǎng)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。以太網(wǎng)運(yùn)動(dòng)控制卡方面東莞博派智能科技有限公司是做的比較好的。蘇州正運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)控制器編程

PLC即輯控制器是種專(zhuān)門(mén)為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作電子系統(tǒng)。北京以太網(wǎng)運(yùn)動(dòng)控制器開(kāi)發(fā)

日系廠(chǎng)商歐姆龍2012 年開(kāi)始推廣 EtherCAT 總線(xiàn)伺服,主推在如鋰電、包裝這樣的市場(chǎng)(傳統(tǒng)的脈沖伺服針對(duì)高精度定位控制滿(mǎn)足不了,低端市場(chǎng)也不需要像總線(xiàn)伺服那么高的性能)。尤其在鋰電行業(yè),歐姆龍的存在感特別強(qiáng),2021年其PLC產(chǎn)品在鋰電行業(yè)的份額遙遙考前。一般來(lái)說(shuō), 在一條鋰電產(chǎn)線(xiàn)上出于統(tǒng)一性和兼容性的角度考量,總線(xiàn)EtherCAT的協(xié)議會(huì)比較受到青睞。當(dāng)下,國(guó)產(chǎn)伺服廠(chǎng)商的運(yùn)動(dòng)控制型PLC產(chǎn)品也大多選用EtherCAT作為其總線(xiàn)協(xié)議的主力選擇。運(yùn)動(dòng)控制卡方面,目前國(guó)內(nèi)支持EtherCAT的并不多,東莞博派智能科技有限公司的ECAT_GAS2系列是做的比較好的,不僅支持EtherCAT總線(xiàn),還有以下特點(diǎn):1、板卡采用24V直流電源供電。2、控制卡自身有32路通用輸入,采用光耦隔離,抗干擾能力強(qiáng),數(shù)量可擴(kuò)展。3、控制卡自身有16路通用輸出,可直接驅(qū)動(dòng)繼電器,數(shù)量可擴(kuò)展。4、控制卡支持IO擴(kuò)展,可擴(kuò)展至2048輸入/2048輸出。可滿(mǎn)足所有應(yīng)用場(chǎng)合。5、支持以太網(wǎng)或者串口編程。6、脈沖輸出頻率達(dá)2MHz7、控制卡支持多個(gè)并聯(lián)使用。8、控制卡支持點(diǎn)位運(yùn)動(dòng)、速度控制、直線(xiàn)、圓弧、連續(xù)軌跡插補(bǔ),支持速度前瞻。硬件捕獲、電子齒輪/電子凸輪、位置比較輸出。支持PT模式與刀向跟隨。北京以太網(wǎng)運(yùn)動(dòng)控制器開(kāi)發(fā)