codesys电子凸轮功能简易指南

sunnyroc  2024-03-12 14:26  阅读 8,986 次 评论 0 条

 

01
电子凸轮概述

一、功能描述
电子凸轮是利用构造的凸轮曲线来模拟机械凸轮,以达到与机械凸轮系统相同的从轴与主轴之间相对运动的软件功能。电子凸轮对比机械凸轮,具有使用灵活、节约成本、减小机械噪音等优点。

如下图,机械凸轮按照凸轮的轮廓可以得出一段转动角度与加工位置运动轨迹,此轨迹为弧线,将该段弧线分解成无数个关键点,组合起来得到一串趋近于该弧线的运动轨迹,电子凸轮直接调用此段轨迹运动,即可控制凸轮轴走出目标轨迹。

codesys电子凸轮功能简易指南

电子凸轮常用在各类追剪、飞剪的机械设备上,比如:铝管切割机、包装机、口罩机等。

codesys电子凸轮功能简易指南 Codesys 第2张
codesys电子凸轮功能简易指南 Codesys 第3张

 

二、相关功能块

 

电子凸轮相关功能块:

FB/FC
MC_CamTableSelect FB 凸轮表选
MC_CamIn FB 电子凸轮耦
MC_CamOut FB 电子凸轮脱
SMC_GetTappetValue FB 读取挺杆状

 

02
电子凸轮使用
一、使用流程

 

如下图描述了软件中电子凸轮的典型使用流程。

codesys电子凸轮功能简易指南 Codesys 第4张

 

注意:

  • 在调用MC_CamIn前,需要先对轴进行使能操作;
  • 调用MC_CamOut时,如果从轴状态机没有在synchronized_motion状态,执行后会报错;
  • 使能MC_CamOut后,从轴状态机为continuous_motion,如果分离时轴速度不为0,从轴会以分离时的速度匀速运行,故MC_CamOut一般与MC_Stop等配合使用,才能停止轴;
  • 主轴停止,会导致从轴也停止。

 

二、操作步骤

 

以下通过举例,简要说明如何使用电子凸轮功能,具体实现功能为:触发主轴运行速度指令,从轴跟随主轴实现凸轮运动。具体操作步骤如下。

1.新建凸轮表:凸轮表可以通过软件编辑凸轮表,通过软件编辑的凸轮表,也可以通过程序修改关键点信息;或者通过程序编辑的方式构造完整的凸轮表。

以常用的软件编辑凸轮表为例展开说明。

1)右键点击“Application”选择“添加对象”-“Cam表”,命名凸轮表后点击“打开”创建凸轮表。

codesys电子凸轮功能简易指南 Codesys 第5张

创建凸轮表步骤一

2)双击“Cam”,打开凸轮表配置界面,可使用图形的形式编辑凸轮表,或者使用表格的形式输入凸轮表的数据点。

codesys电子凸轮功能简易指南 Codesys 第6张

 

创建凸轮表步骤二

“Cam”页面用于显示凸轮表的位置曲线、速度曲线、加速度曲线、加加速度曲线,并且用户可以对关键点进行拖动(选中黑色十字上下拖动),修改关键点的数据,速度和加速度参数随关键点位置变化而变化。

注意在“Cam表”添加/删除关键点。

codesys电子凸轮功能简易指南 Codesys 第7张

凸轮表配置界面

3)“Cam表”界面可以对凸轮关键点数据进行详细的设置。

注意:第一行的数据0和最后一行的数据360,不要修改。

codesys电子凸轮功能简易指南 Codesys 第8张

Cam表编辑关键点

Cam表界面功能键说明:

Cam表界面功能键

codesys电子凸轮功能简易指南 Codesys 第9张

删除关键点

codesys电子凸轮功能简易指南 Codesys 第10张

插入关键点
X 主轴相位
Y 从轴位移
V 连接点速度比
A 连接点加速度比
J 连接点加加速度比
段类型 凸轮曲线类型,Poly5(五次曲线)、Line(直线)
最小(位置) 该段中从轴的最小位置,不可修改
最大(位置) 该段中从轴的最大位置,不可修改
最大(速度 轴速度比的最大值
最大(加速度 站加速度比的最大值

2.凸轮表可采用凸轮轴跟随虚拟轴运动的模式,可添加虚拟轴,将虚拟轴设置为匀速运动的参考主轴;追剪、飞剪应用下,主轴和从轴均为实际轴,无需添加虚拟轴。

添加运动控制轴(此处以虚轴为例),右键点击“SoftMotion General Axis Pool”选择“添加设备”添加虚拟驱动器。

codesys电子凸轮功能简易指南 Codesys 第11张

添加虚拟主轴

3.实例化功能块,声明相关变量,功能块包括主从轴使能、凸轮表选择、建立凸轮耦合、主轴速度控制。

若需在凸轮运动中实现运动停止操作,还需添加MC_Camout和MC_Stop功能块。

codesys电子凸轮功能简易指南 Codesys 第12张

 

4.编写电子凸轮程序,以梯形图语言为例:

codesys电子凸轮功能简易指南 Codesys 第13张

codesys电子凸轮功能简易指南 Codesys 第14张

codesys电子凸轮功能简易指南 Codesys 第15张

5.触发电子凸轮执行

触发xCamIn及xGoVel条件后,电子凸轮开始执行。

03
添加挺杆
挺杆可以实现在主轴的指定位置控制变量的输出状态的功能。在凸轮运动时,若要操作气缸等IO输出,可使用挺杆功能,运动中同步操作IO。

建立挺杆表

 

打开“Cam表”页面选择挺杆表,跟踪ID为不同挺杆的ID编号,X为凸轮主轴相位,通过正向通过或反向通过的设定,确认主轴到达设定位置时,IO动作情

codesys电子凸轮功能简易指南 Codesys 第16张

挺杆表

挺杆表界面关键点说明:

挺杆表关键点

选项

codesys电子凸轮功能简易指南 Codesys 第9张

删除关键点或挺杆

codesys电子凸轮功能简易指南 Codesys 第10张

插入关键点或挺杆
跟踪ID 挺杆的ID,区分不同的挺杆
X 主轴相位
正向通过 正向到达主轴设定的相位,挺杆的状态,打开/关闭/无动作
反向通过 反向到达主轴设定的相位,挺杆的状态,打开/关闭/无动作

X为相对位置还是绝对位置,由凸轮表选择指令和凸轮耦合指令决定。

读取挺杆状态

 

SMC_GetTappetValue指令读取当前的挺杆状态。追剪应用中刀具下剪便可使用挺杆功能控制。

codesys电子凸轮功能简易指南 Codesys 第19张

 

-END-

本文地址:https://www.roc666.com/2024/03/industry/plc/codesys/plc-cam.html
版权声明:欢迎分享本文,转载请保留出处!

发表评论


表情