北京以太網(wǎng)運動控制器開發(fā)

來源: 發(fā)布時間:2024-01-16

所謂得標(biāo)準(zhǔn)者得天下,倍福、西門子等作為生態(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,那下游的一眾廠商(尤其是選擇使用PC-based運動控制器產(chǎn)品的廠商)就必須得使用EtherCAT,以達(dá)到適配。這樣一來,搭載EtherCAT通訊協(xié)議的自動化產(chǎn)品就能很順利地進(jìn)入到供應(yīng)鏈下游的廣闊市場中。

國內(nèi)基于EtherCAT總線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下的動態(tài)庫,用戶可利用動態(tài)庫提供的API完成板卡打開、關(guān)閉、IO輸入輸出、電機點位/速度/插補/硬件捕獲/電子齒輪/比較輸出等運動控制功能。Labview下也可以通過調(diào)用C++動態(tài)庫的方式使用。同時板卡支持Linux、Android、iOS、Wince、Python、QT等開發(fā)環(huán)境及語言。 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)運動控制器開發(fā)

在過去的幾年中,安川電機相對于其它日系廠商來說內(nèi)心比較糾結(jié),一方面認(rèn)可總線通訊的發(fā)展,而且也在總線里主推Mechatrolink產(chǎn)品(MetroLink-III是Yaskawa與2007年開發(fā)的基于EtherCAT物理層的運動控制現(xiàn)場總線協(xié)議。目前已研發(fā)到MetroLink-4,未來將在Σ-10上應(yīng)用);另一方面,因為在鋰電、電子等行業(yè)很多上位控制使用的是EtherCAT協(xié)議,使得安川電機在這些領(lǐng)域里支持EtherCAT總線的產(chǎn)品比較多,并且得益于鋰電、電子等市場需求的提升,2021年安川電機EtherCAT總線產(chǎn)品的銷售額有些許上漲。其實這種糾結(jié)的心態(tài)是受安川電機本身銷售策略(推自家的總線協(xié)議)的影響,導(dǎo)致總體上來講EtherCAT產(chǎn)品很少。像前些年,安川電機在中國區(qū)內(nèi)主推M2和M3總線,沒有應(yīng)用EtherCAT協(xié)議,而當(dāng)時國內(nèi)很多數(shù)控系統(tǒng)以及伺服電機廠家已經(jīng)安裝了安川電機M2和M3總線產(chǎn)品。武漢博派運動控制器代理前瞻運動是指在設(shè)備運動前,對設(shè)備的位置和狀態(tài)進(jìn)行檢查,以確保安全性和可靠性。

在實際加工過程中,為追求加工效率會開啟連續(xù)插補,運動軌跡的拐角處若不減速,當(dāng)拐角較大時,會對機臺造成較大沖擊,影響加工精度。若關(guān)閉連續(xù)插補,使拐角處減速為0,雖然保護了機臺,但是加工效率受到了較大影響,所以提供了前瞻指令,使在拐角處自動判斷是否將拐角速度降到一個合理的值,既不會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。運動控制器的軌跡前瞻可以根據(jù)用戶的運動路徑自動計算出平滑的速度規(guī)劃,減少機臺的沖擊,從而提高加工精度。自動分析在運動緩沖區(qū)的指令軌跡將會出現(xiàn)的拐點,并依據(jù)用戶設(shè)置的拐角條件,自動計算拐角處的運動速度,也會依據(jù)用戶設(shè)定的加速度值計算速度規(guī)劃,使任何加減速過程中的加減速都不超過ACCEL和DECEL的值,防止對機械部分產(chǎn)生破壞沖擊力。

無論是倍福的EtherCAT還是西門子推出的Profinet,其實它們在整個工業(yè)自動化市場能夠獲得如此廣泛的應(yīng)用其實有一個共同的邏輯:西門子是在中國PLC整體市場占住了頭部位置,倍福在中國PC—based運動控制器市場也是處于頭部位置。你在控制器方面是老大,就意味著你把握住了自動化產(chǎn)品線中的上位產(chǎn)品,基于此你在自動化領(lǐng)域往往就可以指定很多標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)則,像西門子制定的現(xiàn)場總線PROFIBUS標(biāo)準(zhǔn)、MindSphere World全球用戶組織等,前者助其建立“朋友圈”,后者營造了生態(tài)圈。運動控制主要涉及步進(jìn)電機、伺服電機的控制,控制結(jié)構(gòu)模式一般是:控制裝置+驅(qū)動器+(步進(jìn)或伺服)電機。

PLC的運動控制是指PLC系統(tǒng)通過控制運動設(shè)備的運動軸,實現(xiàn)精確、穩(wěn)定和可編程的運動控制功能。它可以控制運動設(shè)備(如電機、伺服驅(qū)動器等)的位置、速度和加速度等參數(shù),以實現(xiàn)所需的運動軌跡和運動邏輯。選取支持運動控制的PLC時,以下是一些關(guān)鍵因素和考慮事項:(1)運動控制功能:確保PLC具備完善的運動控制功能,包括軸控制、軌跡規(guī)劃、速度和加速度控制等。PLC應(yīng)支持多個運動軸的控制,并能滿足具體應(yīng)用的運動控制需求。(2)接口和通信能力:PLC需要提供與運動設(shè)備(如伺服驅(qū)動器、編碼器等)的接口和通信能力。常見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,PLC應(yīng)支持常見的通信協(xié)議,如EtherCAT、CANopen等,以便與運動控制設(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,要考慮其編程和配置工具的友好性和便利性。一些PLC廠商提供專門的運動控制編程語言或函數(shù)塊,簡化了運動控制程序的開發(fā)和調(diào)試過程。(4)性能和實時性:選擇具備足夠的性能和實時性能的PLC,以滿足高速、精確的運動控制要求。性能指標(biāo)包括掃描周期、運動軸數(shù)量、數(shù)據(jù)處理能力等。以太網(wǎng)運動控制卡方面東莞博派智能科技有限公司是做的比較好的。蘇州正運動運動控制器編程

PLC即輯控制器是種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的數(shù)字運算操作電子系統(tǒng)。北京以太網(wǎng)運動控制器開發(fā)

日系廠商歐姆龍2012 年開始推廣 EtherCAT 總線伺服,主推在如鋰電、包裝這樣的市場(傳統(tǒng)的脈沖伺服針對高精度定位控制滿足不了,低端市場也不需要像總線伺服那么高的性能)。尤其在鋰電行業(yè),歐姆龍的存在感特別強,2021年其PLC產(chǎn)品在鋰電行業(yè)的份額遙遙考前。一般來說, 在一條鋰電產(chǎn)線上出于統(tǒng)一性和兼容性的角度考量,總線EtherCAT的協(xié)議會比較受到青睞。當(dāng)下,國產(chǎn)伺服廠商的運動控制型PLC產(chǎn)品也大多選用EtherCAT作為其總線協(xié)議的主力選擇。運動控制卡方面,目前國內(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,還有以下特點: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,數(shù)量可擴展。3、控制卡自身有16路通用輸出,可直接驅(qū)動繼電器,數(shù)量可擴展。4、控制卡支持IO擴展,可擴展至2048輸入/2048輸出??蓾M足所有應(yīng)用場合。5、支持以太網(wǎng)或者串口編程。6、脈沖輸出頻率達(dá)2MHz7、控制卡支持多個并聯(lián)使用。8、控制卡支持點位運動、速度控制、直線、圓弧、連續(xù)軌跡插補,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)運動控制器開發(fā)