A2 巨集 #F的应用-防止误切 与 追剪

在凸轮的应用中,往往不是啮合后,凸轮跟着主轴一直跑就天下太平了!难免有些特殊状况须处理,例如:包装机的 “飞剪”  如何避免误切产品,或是侦测到夹料马上反转,”追剪” 如何让平台拉回而凸轮不用脱离 … 等等.这些状况处理后,必须能马上正常运转,整个过程主轴通常是不停的!本文说明 台达A2 巨集#F 在这方面的用法与优势!

一般而言,凸轮一旦啮合,从轴 的位置就由 主轴 决定,无法单独控制!这样会造成困扰,因为主轴可能是变频器带动,不易控制停止位置!因此 巨集#F 便应运而生,功能如下:

凸轮啮合时,可让 从轴 走到 指定的 凸轮角度;随后再回到原位!(回程不一定需要)

巨集#F 常见的应用:参考影片 => YouTube优酷

  1. 凸轮停止的位置控制枕式包装机 由于切刀本身有加热,停止时不可与包装膜接触,以免烧膜!若凸轮的主轴不是伺服带动,就无法採用 “定点停车” 的方式,让主轴停在0度的位置,使切刀自然停在最高点!此时就可用 巨集#F,自动计算当前角度与目标角度的差距,用 PR 增量命令,让 从轴(切刀)走到安全的位置!但这样会让 主/从 轴关係改变,所以随后 从轴 必须再走一个 反向等距 的 PR ,将刚才多走的距离归还,才能还原正确的相位,这就是为何 巨集#F 的参数中有 去程 回程2个 PR 号码 的原因.
  2. 防止误切:当切刀发现当前产品 的 位置不正确,可能被切刀切到,为了避免产品与机构损坏,必须略过此产品!此时便可利用 巨集#F 将切刀位置拉回起点,等下一周期再重新跟随主轴运转!侦测的方式除了利用 感测器 直接照产品之外,也有利用马达电流数值异常来判断夹料的.前者能够提早反应但有时侦测很困难,后者发现异常时就已经夹到产品了,速度太快时会来不及回头,二种方式都有使用上的盲点!
  3. 追剪:在连续料的定长追剪应用,不论是否对标记,都可利用 巨集#F 做平台拉回的动作,好处是:凸轮不必脱离再重新啮合,减少主轴脉波漏失的机率,因此没有累积误差,控制上也简化很多,不再需要 CAP/CMP 来计算长度了!

巨集#F 影片中的 应用类型:

  1. 用于主轴停止时:只有前述 1. 属之,会需要 去程 PR 与 回程 PR,以维持 主从轴 相位正确!
  2. 用于主轴运转时:前述 2,3 属之,先以 巨集#F 拉回凸轮 0°(不需回程 PR),同时用 巨集#8 将 凸轮倍率 P5-19 瞬间生效为0(表示从轴不再跟随后续的凸轮命令),相当于当次周期 从轴 没有跟随主轴,等下一周期才继续跟随 主轴运转!

A2 伺服 巨集#F 的 PR 设定:

前述 “主轴运转时” 的 巨集#F 使用方式,应该是大家比较陌生的,将 PR 程序列出如下:

  • PR #4:写 P5-93 = 0x0B ;指定去程 PR 号码为 #11,不需回程 PR
  • PR #5:写 P5-95 = 50 ;指定最短距离定位
  • PR #6:写 P5-96 = 0  ;指定目标为 0 度,回到起点,必须延迟 1 ms[注 1]
  • PR #7:写 P5-97 = 0x0F ;执行巨集F,将回到起点的位移量算出,存到 PR#11 的资料中
  • PR #8:写 P5-19 = 0 ;设定 凸轮倍率 = 0,还不会马上生效![注 2]
  • PR #9:写 P5-97 = 8 ;执行 巨集#8,让 P5-19=0 立即生效
  • PR #10:写 P5-19 = 1.000000;重设 凸轮倍率 = 1 倍,在下一周期(0度)生效!
  • PR #11:执行 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,可以让 凸轮略过异常的 命令周期,下一周期又马上恢復正常,不需要让凸轮脱离再重新啮合,不但可避免累积误差,也简化了控制流程,台达 A2 伺服内建的运动功能 使 PLC 免除了複杂的数据计算,只须专心处理 逻辑部分,即可完成複杂的凸轮控制,这正是智能伺服的价值所在!

参考:飞剪 夹料反转影片定点停车功能


[注 1] 由于 巨集#F 与 巨集#8 必须在同 1 ms 执行,才能保证 命令计算 没有误差,因此须在 PR#6 后方加入 延迟 1 ms,让下 1 ms 一开始就执行 PR #7 ~ #9!由于 1 ms 能执行的 PR 数目有限,PR#4 => PR#9 可能无法在同 1 ms 中执行完毕!若使用 M-R 则无需加入延迟!

[注 2] 此应用 P5-88.X2 必须=0,也就是 P5-19 修改后不会立即生效,所以 PR#8 将 P5-19 =0 后,必须执行 巨集#8 才会立即生效,随后 PR#10 设 P5-19=1 会在下一周期自动生效,但必须设定 P5-88.U = 4 或 C 才行,记得也要适当设定 P5-89


 


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