在四色及多色印刷技術(shù)上不斷探索, 新一代的控制器b maXX 是開放式模塊化可擴(kuò)展的, 可根據(jù)需要靈活選用功能板卡和擴(kuò)展卡, 通過OPC服務(wù)器和以太網(wǎng)TCP/IP 協(xié)議, 控制器可方便的連到局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)上, 實現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷和服務(wù)。包米勒在印刷技術(shù)領(lǐng)域從項目設(shè)計到調(diào)試完成自始至終都配合用戶, 保證傳動系統(tǒng)處于最佳運行狀態(tài), 如圖1所示。
圖1 Baum ∪ ller 應(yīng)用CAN sync 工藝功能應(yīng)用范例
系統(tǒng)要求及配置
四色紙板印刷機(jī)上有送紙部、四組印刷部和開槽部6個部分, 各組機(jī)通過虛擬主軸由伺服驅(qū)動實現(xiàn)精確同步, 最高工作速度200張/分,負(fù)載與電機(jī)的機(jī)械減速比為1: 8.75, 各機(jī)組折算到電機(jī)軸的轉(zhuǎn)動慣量為, 送紙部0.3471kgm2, 印刷部0.8603kgm2, 開槽部0.9139kgm2。
系統(tǒng)配置及選件
·各個控制器間通訊用CAN sync同步, 送紙部為CAN sync主站, 其余皆為輔助;
·電機(jī)反饋選用多圈絕對值編碼器, 選用控制器反饋接口與之相對應(yīng);
·送紙部控制器帶b maXX PLC作運動控制, 需選用b maXX PLC選件卡。且配以太網(wǎng)卡, 用于整個系統(tǒng)作監(jiān)控。
CAN sync硬件實時性現(xiàn)場總線實現(xiàn)同步運動
本印刷系統(tǒng)用CAN sync總線實現(xiàn)以電氣連接代替機(jī)械總軸, 這可在初期工程設(shè)計, 系統(tǒng)改造, 調(diào)試過程中更加靈活的使用CAN sync, 硬件總線的給定信號傳送循環(huán)周期是1ms，精度在1μs以內(nèi)，可以實現(xiàn)五層結(jié)構(gòu), 可最多連接32條總線, 每條總線上最多連接32臺控制器進(jìn)行同步控制，如圖2所示。
圖2 CAN sync 硬件實時性現(xiàn)場總線
Baumüller應(yīng)用CAN sync 具有遠(yuǎn)程可視化及診斷功能, 其具體原理圖如圖3所示。
圖3 遠(yuǎn)程可視化及診斷功能原理圖
CAN sync在PLC編程軟件PROPROG wt II中的讀寫操作
對主站配置需要用到如下的功能模塊:
lCANsync_SL_TYP_MA;
lCANsync_INIT;
lCANsync _PD_COMM_MA;
lCANsync_PD_CFG_MA;
lCANsync_PD_CFG_READ_MA;
lCANsync_MODE_MA。
其他模塊根據(jù)具體需要再選擇其它, 圖4給出了內(nèi)置PLC選件板卡的CAN sync主站寫參數(shù)的過程：
其中CANsync_PD_COMM_MA以及CANsync_PD_CFG_MA皆為主站配置中所用的模塊, CANsync_PD_COMM_SL以及CANsync_PD_CFG_SL皆為從站配置中所用的模塊。通過初始化主站中的配置, 以及從站的初始化配置, 可將具體的待設(shè)定值實時傳給從站。從站的數(shù)據(jù)也可根據(jù)需要傳回主站, 如圖5所示。
圖4 CAN sync 主站寫參數(shù)的過程示意圖
圖5 從站的數(shù)據(jù)傳回主站的過程示意圖
在本系統(tǒng)中需要同步操作的具體數(shù)據(jù)都可編制如上所述的可讀寫數(shù)據(jù)的具體程序來實現(xiàn)。例如在send_value 處可設(shè)定為工作速度, 或/和其他參數(shù), 一次設(shè)定多個參數(shù)值, 在此不再一一列舉。
結(jié)束語
CAN sync硬件實時性現(xiàn)場總線真正使系統(tǒng)實現(xiàn)高精度同步, 在印刷領(lǐng)域, 從目前的趨勢來看, 對無軸傳動技術(shù)不斷探索和完善, 不再需要昂貴的高維護(hù)成本的機(jī)械總軸，減速箱和連軸器。也使得設(shè)計制造調(diào)試周期短, 提高了產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率, 使機(jī)器制造商受益。另外，具有高可靠性和高動態(tài)高精度, 另外使用特殊設(shè)計的電機(jī)使得喂紙更加靈活, 整體操作培訓(xùn)費用低, 造價低, 使最終用戶受益, 具有實際的經(jīng)濟(jì)意義。
參考文獻(xiàn)
[1] CAN sync硬件總線使用手冊。
本文摘自《伺服控制》
