如何实现一个一拖二的电子凸轮

文摘   科技   2024-11-06 18:02   山东  

电子凸轮,相信大家都很熟悉了,通过读取存储的预设凸轮曲线,根据曲线的参数控制电机实现精确运动,满足各种不同的运动需求。电子凸轮的响应速度快,能够实现高速、频繁的运动状态切换。在高速运转的设备中,如高速印刷机、高速分拣机等,可以使设备在高速下保持稳定的运行状态,减少运动部件的启停时间和调整时间。同时,电子凸轮的可靠性高,能够减少设备的故障停机时间。由于没有机械凸轮的磨损、疲劳等问题,设备的维护时间和成本降低,设备的利用率得到提高,这对于大规模、连续生产的企业来说,可以有效降低生产成本,提高经济效益。

如何正确设计凸轮曲线,是实现电子凸轮功能的关键。以CODESYS系列控制器为例,说明实现电子凸轮的过程:

电子凸轮编辑器
与其他许多编程软件相似,CODESYS系列PLC的凸轮编辑器也内置于其编程环境之中。
  • 在Application右击添加电子凸轮表:

表格中从上到下依次是位置,速度,加速度,加加速度;其中,水平轴表示主轴的数值,垂直轴表示从轴的数值。
在凸轮编辑器中,可以通过图形界面来构建凸轮路径,轻松展示和调整从轴的参数;也可以在cam表里填写具体的数值;同样可以图形化添加挺杆也可直接标记挺杆。
创建电子凸轮

假如有一个带有八个槽(45°分隔)的旋转台。在旋转台槽部,有一个组件需要通过超声波焊接固定。旋转台转动后,焊枪过来焊接。焊接完成后,焊枪退回,旋转台继续转动到下一个槽焊接。每个焊接周期为2000ms。

在这个示例中,涉及到两个轴的协同工作,可以通过设置一个虚拟的主轴来带动两个从轴,实现它们的协调动作


创建步骤:

  • 创建一个名为Rotary的凸轮表用于实现旋转台的控制,在凸轮表属性中指定以下值(轴的起始和结束位置定义了主轴值的范围,因此也定义了凸轮水平轴的刻度):


  • 建一个名为Gun的凸轮表用于焊枪位置控制,在凸轮表属性中指定从轴的运动范围:


  • 假设主轴运行到400mm的时候,旋转要转到45度,设计凸轮表如下:


  • 主轴到600mm的时候,焊枪位置从0变为250;主轴到1800mm的时候,从轴开始运动到0mm,设计凸轮表如下:

  • 插入挺杆,在主轴600mm处输出“焊接到位”信号,在1800mm处,关闭信号

至此,一个虚拟主轴带双从轴的电子凸轮表就设计好了,只需在程序里调用即可。

程序中调用电子凸轮


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