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關(guān)鍵詞：
DA200
伺服
- 摘要：經(jīng)過現(xiàn)場測試，DA200應(yīng)用在石膏板裁切精度達(dá)到±1mm，而其它同類伺服的精度為3mm左右。通過在驅(qū)動器里集成凸輪功能,省去了獨立的外部運動控制器，不僅降低了硬件成本,還減少了運動控制器和伺服驅(qū)動器之間的接線工作,降低了電氣方面出現(xiàn)問題的可能性。通過設(shè)定裁切尺寸，系統(tǒng)自動計算運動曲線，從而實現(xiàn)對不同尺寸的裁切，配合生產(chǎn)管理系統(tǒng)實現(xiàn)訂單間的連續(xù)無隙切換,最大限度減少廢石膏板的產(chǎn)生。
1.電子凸輪簡介
電子凸輪(英文簡稱ECAM)，是利用構(gòu)造的凸輪曲線來模擬機械凸輪，以達(dá)到機械凸輪系統(tǒng)相同的凸輪軸與主軸之間相對運動的軟件系統(tǒng)，通過編碼器將位置信息反饋給CPU，CPU進(jìn)行運算處理，并在指定位置將進(jìn)行輸出。
2.機械凸輪模型
3.電子凸輪的類型
軌跡—軌跡式凸輪(path--path)，它是在凸輪程序中為每一個凸輪設(shè)置一個軌跡起點和軌跡終點，當(dāng)實際位置(角度或者位移)到達(dá)軌跡起點時凸輪被置位；而當(dāng)實際位置到達(dá)軌跡終點時凸輪被復(fù)位。對于此類凸輪，可得到兩軸之間的非線性電子同步比，從軸位置可與使用凸輪輪廓的主軸同步。
軌跡—時間式凸輪(path--time)，它是在凸輪程序中為每個凸輪位置設(shè)置一個軌跡的起點和持續(xù)時間，當(dāng)實際位置到達(dá)軌跡起點時凸輪被置位，然后經(jīng)過預(yù)設(shè)的持續(xù)時間之后凸輪被復(fù)位。對于此類凸輪，可得到不同于梯形或者S形的運動輪廓。
4.電子凸輪實現(xiàn)方式
a.設(shè)定主軸和從軸
b.設(shè)定電子凸輪曲線
c.實現(xiàn)電子凸輪運動
注：電子凸輪曲線可以采用多種描述方式，常見的采用兩維表格分別描述主軸和從軸的值；也可以采用數(shù)學(xué)公式來描述。很多廠家提供了具體的軟件工具來方便生成電子凸輪曲線
5.凸輪應(yīng)用實例
6.飛剪速度曲線
同步角（P7.59）：切刀速度與物料前進(jìn)速度一致的區(qū)域。如圖，0--80度的區(qū)間即為同步角度。在此區(qū)域內(nèi)還涉及同步速度修正P7.53。
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?7.應(yīng)用縮略圖
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工藝要求：
a.在觸摸屏上顯示切割數(shù)量和送料長度，其中切割數(shù)量不可以修改但可清零，送料長度可設(shè)置，并且需要實時更改（下一周期有效）。
b.在剛開始加工或者加工過程中，有一個手動立即剪切按鈕，只要按下，切刀立刻切割一下，不影響后續(xù)加工；在切割過程中需要隨機裁下一塊料進(jìn)行質(zhì)量評估。
c.增加一個點動按鈕，因為在設(shè)備停機時需要點動刀頭進(jìn)行維修。
硬件配置：
a.英威騰DA200伺服(2.0kW)
b.英威騰觸摸屏
c.編碼器
d.減速機
8.伺服調(diào)試及參數(shù)設(shè)置
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A.485的配線
B.硬件第二編碼器接線
C. CN1控制接線
DI1(電子凸輪嚙合端口)
DI2(電子凸輪脫離端口)
DI3(伺服使能)急停
DI5(控制模式切換端口)
DI6(home開關(guān)輸入端口)
DI8(設(shè)置為0備用端口)
DO1(回零完成輸出)
COM+ COM-
P0.20=電子凸輪 | P5.15=回原點觸發(fā) | P7.55=76.7編碼器直徑 |
P0.03=位置速度模式 | P7.00=ECMA使能 | P7.56=4000單圈脈沖數(shù) |
P0.40=內(nèi)部速度 | P7.01=1主動軸來源 | P7.57=裁切長度 |
P0.46=速度設(shè)定 | P7.02=1ECMA嚙合條件 | P7.58=送料速度 |
P3.00=1E電子凸輪嚙合 | P7.03=7ECAM脫離條件 | P7.59=90同步區(qū)角度 |
P3.01=1F電子凸輪脫離 | P7.15=切刀方向 | P7.60=1000最大加（減）速度 |
P3.02=17原點開關(guān)輸入 | P7.19=3內(nèi)建飛剪曲線 | P7.61=3000（電機側(cè)最大速度） |
P3.04=5 控制模式切換 | P7.31=1定長計數(shù)來源 | P7.62=0 電機最小速度 |
P3.05=3伺服使能 | P7.50=1 切刀數(shù)目 | P7.63=50加減速S曲線 |
P3.10=F 回原完成 | P7.51=1馬達(dá)側(cè)齒數(shù) | P7.64=參數(shù)計算生效 |
P5.10=27回原點方式 | P7.52=40切刀側(cè)齒數(shù) | P10.45 = 0X003通訊 |
P5.11=1上電回原點 | P7.53=80 同步速度修正 | P10.46 = 1凸輪嚙合 |
P5.12=外部屏幕設(shè)定 | P7.54=320切刀直徑 | P10.46 = 2凸輪脫離 |
9.注意事項
切刀直徑：切刀刀刃到固定切刀輥輪中心距離的二倍
計長編碼器直徑：通常為外圍第二編碼器滾輪直徑
說明A：外圍計數(shù)第二編碼器必須為差分輸出信號
說明B：從P7組參數(shù)開始，只要涉及電子凸輪曲線的參數(shù)，設(shè)置完都需要重新置位P7.64為1（此參數(shù)置位后自動復(fù)位），重新生成凸輪曲線，下一周期生效。
說明C：電子凸輪嚙合與脫離的指令通過通訊給定生效，系統(tǒng)默認(rèn)是物理端口，需要先將DI1，DI2改成通訊控制有效即P10.45=3。然后對應(yīng)向P10.46里寫數(shù)控制。
10.總結(jié)
經(jīng)過現(xiàn)場測試，DA200應(yīng)用在石膏板裁切精度達(dá)到±1mm，而其它同類伺服的精度為3mm左右。通過在驅(qū)動器里集成凸輪功能,省去了獨立的外部運動控制器，不僅降低了硬件成本,還減少了運動控制器和伺服驅(qū)動器之間的接線工作,降低了電氣方面出現(xiàn)問題的可能性。通過設(shè)定裁切尺寸，系統(tǒng)自動計算運動曲線，從而實現(xiàn)對不同尺寸的裁切，配合生產(chǎn)管理系統(tǒng)實現(xiàn)訂單間的連續(xù)無隙切換,最大限度減少廢石膏板的產(chǎn)生。
