核心内容摘要
超碰在：边界消融，感官觉醒的无限可能
电子凸轮-区间运动Ver
1.
1虚拟主轴-位置跟随
一个虚拟主轴定速运动一个从轴伺服Q
0。
虚拟主轴Y轴启动后进行正向定速运动从轴伺服X轴跟随虚拟主轴进行正向运动。
本版本的虚拟主轴即可以正向运动也可以反向运动。
从轴可以正向运动也可以反向运动。
西门子200smart中运行。
维伦通触摸屏。
pls指令编写。
虚拟主轴可加速或减速到设定速度。
电子凸轮带加减。
在包装机械的同步切刀控制现场设备主轴匀速转动时从轴执行机构需要按特定轨迹跟随。
最近调试的西门子200smart电子凸轮方案中我尝试用虚拟主轴位置跟随模式实现了带加减速的动态同步这里分享几个关键代码片段。
硬件配置直通车PLC本体脉冲输出口Q
0驱动X轴伺服Y轴作为虚拟主轴仅作数据运算。
威纶通MT8071iP触摸屏设置主轴转速时实际是通过VW100寄存器传递到PLC的整数型数值单位
1RPM。
主轴速度初始化MOVW 500, VD200 //初始化虚拟主轴基准速度500转/分 MOVW 10, VD204 //加减速时间基数10ms/转 PLS 0, Y轴 //启用Y轴虚拟脉冲发生器这段代码上电即执行设定虚拟主轴的初始运动参数。
VD204这个加减速时间参数经常被忽视——它直接影响着主轴加速时的跟随平滑度实测发现当设定值小于伺服响应时间时会出现明显抖动。
电子凸轮-区间运动Ver
1.
1虚拟主轴-位置跟随
一个虚拟主轴定速运动一个从轴伺服Q
0。
虚拟主轴Y轴启动后进行正向定速运动从轴伺服X轴跟随虚拟主轴进行正向运动。
本版本的虚拟主轴即可以正向运动也可以反向运动。
从轴可以正向运动也可以反向运动。
西门子200smart中运行。
维伦通触摸屏。
pls指令编写。
虚拟主轴可加速或减速到设定速度。
电子凸轮带加减。
从轴跟随的核心算法//主轴位置计算 MOVD *VD250, VD210 //读取Y轴虚拟编码器反馈 MUL VD210, 100, VD220 //将虚拟位置放大100倍提高精度 //凸轮曲线换算 DIV VD220, 360, VD230 //计算主轴旋转圈数 ROUND VD230, VD240 //取整用于相位判断 SUB VD230, VD240, VD250 //获取当前相位偏移量 CALL CAM_Table:VD250 //调用电子凸轮曲线表 MOVW AC0, AQW0 //输出到X轴模拟量这里藏着两个实战技巧相位偏移量计算时采用浮点运算避免累计误差CAM_Table子程序里预存了正弦修正曲线。
曾经在调试时发现直接使用线性映射会导致机械冲击后来在曲线表中插入了二次函数过渡段才解决。
触摸屏速度切换时的处理//HMI速度设定中断处理 ATCH INT_0, 19 //捕捉VW100数值变化 MOVW VW100, VD260 //获取新设定速度 SUB VD200, VD260, VD264 //计算速度差 DIV VD264, VD204, VD268 //计算斜坡步长 FOR VW10, 1, VD268 //分步斜坡加速 MOVW VD200VW10, VD200 TON T37, 10 //10ms步进间隔 NEXT这里实现的是变速过程中的S型曲线加速。
重点在于分步斜坡算法中的循环步长计算实测发现当速度变化量超过300转时需要加入中间过渡速度点否则伺服驱动器会报过载错误。
T37定时器的时基参数需要根据实际机械惯量调整我们在不同设备上用过
ms的不同配置。
调试中发现一个有趣现象当虚拟主轴突然反转时从轴跟随会出现约
3秒的滞后。
后来在反向指令触发时插入了一段预减速代码将VD204的加减速时间基数临时调整为正常值的
5倍这个问题才得到缓解。
这种动态调整参数的方法后来被沿用到其他同步控制场景中。
代码截图来自STEP7-Micro/WIN SMART V
7工程实例已脱敏处理这套方案最终实现了±
5mm的同步精度比原先的机械凸轮结构节省了30%的维护时间。
下次准备尝试将凸轮曲线数据放在HMI端动态修改到时候再分享云端参数下发的新玩法。