A2 巨集 #F的應用-防止誤切 與 追剪

在凸輪的應用中,往往不是嚙合後,凸輪跟著主軸一直跑就天下太平了!難免有些特殊狀況須處理,例如:包裝機的 “飛剪”  如何避免誤切產品,或是偵測到夾料馬上反轉,”追剪” 如何讓平台拉回而凸輪不用脫離 … 等等.這些狀況處理後,必須能馬上正常運轉,整個過程主軸通常是不停的!本文說明 台達A2 巨集#F 在這方面的用法與優勢!

一般而言,凸輪一旦嚙合,從軸 的位置就由 主軸 決定,無法單獨控制!這樣會造成困擾,因為主軸可能是變頻器帶動,不易控制停止位置!因此 巨集#F 便應運而生,功能如下:

凸輪嚙合時,可讓 從軸 走到 指定的 凸輪角度;隨後再回到原位!(回程不一定需要)

巨集#F 常見的應用:參考影片 => YouTube优酷

  1. 凸輪停止的位置控制枕式包裝機 由於切刀本身有加熱,停止時不可與包裝膜接觸,以免燒膜!若凸輪的主軸不是伺服帶動,就無法採用 “定點停車” 的方式,讓主軸停在0度的位置,使切刀自然停在最高點!此時就可用 巨集#F,自動計算當前角度與目標角度的差距,用 PR 增量命令,讓 從軸(切刀)走到安全的位置!但這樣會讓 主/從 軸關係改變,所以隨後 從軸 必須再走一個 反向等距 的 PR ,將剛才多走的距離歸還,才能還原正確的相位,這就是為何 巨集#F 的參數中有 去程 回程2個 PR 號碼 的原因.
  2. 防止誤切:當切刀發現當前產品 的 位置不正確,可能被切刀切到,為了避免產品與機構損壞,必須略過此產品!此時便可利用 巨集#F 將切刀位置拉回起點,等下一周期再重新跟隨主軸運轉!偵測的方式除了利用 感測器 直接照產品之外,也有利用馬達電流數值異常來判斷夾料的.前者能夠提早反應但有時偵測很困難,後者發現異常時就已經夾到產品了,速度太快時會來不及回頭,二種方式都有使用上的盲點!
  3. 追剪:在連續料的定長追剪應用,不論是否對標記,都可利用 巨集#F 做平台拉回的動作,好處是:凸輪不必脫離再重新嚙合,減少主軸脈波漏失的機率,因此沒有累積誤差,控制上也簡化很多,不再需要 CAP/CMP 來計算長度了!

巨集#F 影片中的 應用類型:

  1. 用於主軸停止時:只有前述 1. 屬之,會需要 去程 PR 與 回程 PR,以維持 主從軸 相位正確!
  2. 用於主軸運轉時:前述 2,3 屬之,先以 巨集#F 拉回凸輪 0°(不需回程 PR),同時用 巨集#8 將 凸輪倍率 P5-19 瞬間生效為0(表示從軸不再跟隨後續的凸輪命令),相當於當次周期 從軸 沒有跟隨主軸,等下一周期才繼續跟隨 主軸運轉!

A2 伺服 巨集#F 的 PR 設定:

前述 “主軸運轉時” 的 巨集#F 使用方式,應該是大家比較陌生的,將 PR 程序列出如下:

  • PR #4:寫 P5-93 = 0x0B ;指定去程 PR 號碼為 #11,不需回程 PR
  • PR #5:寫 P5-95 = 50 ;指定最短距離定位
  • PR #6:寫 P5-96 = 0  ;指定目標為 0 度,回到起點,必須延遲 1 ms[註 1]
  • PR #7:寫 P5-97 = 0x0F ;執行巨集F,將回到起點的位移量算出,存到 PR#11 的資料中
  • PR #8:寫 P5-19 = 0 ;設定 凸輪倍率 = 0,還不會馬上生效![註 2]
  • PR #9:寫 P5-97 = 8 ;執行 巨集#8,讓 P5-19=0 立即生效
  • PR #10:寫 P5-19 = 1.000000;重設 凸輪倍率 = 1 倍,在下一周期(0度)生效!
  • PR #11:執行 增量定位 命令 ;Data 已由 巨集#F 算出!

掌握以上 巨集#F 的使用技巧,可以讓 凸輪略過異常的 命令周期,下一周期又馬上恢復正常,不需要讓凸輪脫離再重新嚙合,不但可避免累積誤差,也簡化了控制流程,台達 A2 伺服內建的運動功能 使 PLC 免除了複雜的數據計算,只須專心處理 邏輯部分,即可完成複雜的凸輪控制,這正是智能伺服的價值所在!

參考:,飛剪 夾料反轉影片定點停車功能


[註 1] 由於 巨集#F 與 巨集#8 必須在同 1 ms 執行,才能保證 命令計算 沒有誤差,因此須在 PR#6 後方加入 延遲 1 ms,讓下 1 ms 一開始就執行 PR #7 ~ #9!由於 1 ms 能執行的 PR 數目有限,PR#4 => PR#9 可能無法在同 1 ms 中執行完畢!若使用 M-R 則無需加入延遲!

[註 2] 此應用 P5-88.X2 必須=0,也就是 P5-19 修改後不會立即生效,所以 PR#8 將 P5-19 =0 後,必須執行 巨集#8 才會立即生效,隨後 PR#10 設 P5-19=1 會在下一周期自動生效,但必須設定 P5-88.U = 4 或 C 才行,記得也要適當設定 P5-89


 


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