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50μS-機器高速與高精度的保障
來源: 貝加萊工業自動化 時間:2025-07-07 00:00:00點擊:703

不斷追求高速的機器

 

機器速度關乎效率,在裝備的每個行業,回顧過去20年的發展,機器速度都已經大幅的增長。但是,速度與精度總會是一個矛盾,而要解決這個矛盾,總是需要更高速的采樣、處理與輸出循環-對于高速的機器而言,運動控制必須提供更高的響應速度。


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50μS 的響應能力

 

而在貝加萊新的 ACOPOSmulti和ACOPOS P3 驅動系統里, SPT(智能處理技術) 運動控制的任務處理現在提供更為驚人的響應能力—50微秒的運動控制循環。SPT 為運動控制的 PID任務、四則運算、電子凸輪、電子齒輪、鼓序列發生器等運動控制任務的編排能力。它運行在驅動器內,可以實現整個運動控制的50微秒任務等級。配合驅動器位置環的50微秒,使得整個運動控制達到高動態響應能力。


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圖1-ACOPOS P3驅動系統

 

圖2中,可以看到 ACOPOS P3 內的三環控制與 SPT-功能的集成關系,三環參數可以反饋給SPT-FB CAM,而它又接受來自于智能路徑發生器 SPF 的控制設置-包括給三環的參數,以及給 SPT 的參數。


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圖2-ACOPOS P3內部的三環控制結構

 

因此,與大部分傳統的伺服驅動器的不同在于,ACOPOS 將運動控制任務、三環控制集成在高性能的硬件上,并在本地處理運動控制任務-降低主站處理的響應延遲,使得它提供更高的動態響應能力。對于多軸同步,也同樣通過實時網絡的直接交叉通信的模式,來實現高速同步。

 

SPT易用性設計

 

以前,SPT 的編程采用了指令表的方式,對于新手來說略有不便,當然對于熟練的工程師來說,更喜歡那種“操控感”。在 Automation Studio 新版本中,SPT 的這個實現過程會被快速拖拽的功能塊(Function Block)編程方式來實現,這種更為友好的UI設計,讓工程師開發驅動內的程序更為方便。


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圖3-直觀簡單的SPT規劃

 

如圖3,在 Automation Studio 6 中,SPT 完全基于直觀的功能塊拖拽方式來搭建運動控制任務。它將會給開發者帶來極大的便利。

 

 

它帶來哪些好處?

 

50微秒的 SPT 控制,它帶來的好處包括以下幾個方面(如圖4所示):

●降低系統振動,更平滑的曲線讓機器振動更小;

●運動控制系統與 I/O 邏輯的匹配,更快的整體響應能力;

●整體響應能力提升;

●電子凸輪切換更快;

●更高的控制精度-通過降低時間延遲帶來的誤差,使得整體產品品質得以提升


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圖4-高速SPT循環帶來的好處

 

因此,天下武功,唯快不破,當速度夠快,不僅能夠提供更細時間粒度的采樣—越快的響應,越高的調節,則帶來越高的加工品質。


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