凸轮曲线 动态变更 – (2) 相位同步

本文描述 A2 伺服 动态改变 “凸轮行程” 的做法,从轴每一週期的行程都是即时透过参数设定的,收到的新命令将在下一周期生效,如此可使 主/从轴 的相位关係 永远保持固定,请参考展示影片:

优酷视频如下,若需觀看 Youtube 影片 可點選右上方 “繁體中文” 網頁.

本例採用三角形凸轮曲线,使用的专案档与 “凸轮曲线 动态变更 - (1) 范例影片” 一样,如有需要可至该文章内下载,本范例只用到 PR#1 与 PR#33 ~ #46,其馀未使用,操作方式简述如下:

  1. 写入P5-07=40 使凸轮啮合,上方曲线(主轴角度)开始输出
  2. 从轴的行程由 P6-71 设定(单位是 PUU
  3. 写入 P6-03=35,下ㄧ週期使命令生效,仅作用一次!

由于 P5-88=0x14045,新的行程下达后不会马上动作,会等凸轮下一週期(0度)时才生效(原理请参考:凸轮参数生效时机)!如此,无论从轴的行程何时设定,与主轴的相位关係将维持固定,且速度曲线也会保持三角形!如影片中 主轴角度(上方曲线)与 从轴速度(下方曲线)开始与结束的时间永远一致 ,这样的特性可以应用在何处呢?其实蛮多的,例如 绣花机(动作可参考 => 影片1影片2):针头上下一次相当于主轴运转一週期,当针头往上离开布面时,X-Y 平台(从轴)即可移动布面一小段距离 [注 1],这个移动量是根据刺绣的花形转换出来的,每一针都不同,因此,需要上位机将每一针X-Y轴的移动量分别传给对应的伺服,就可以走出所需的轨迹了!许多纺织机械也是採用相同的原理(如经编机),只是轴数多得多!

这样的好处是,上位机不需要具备运动控制功能,因为凸轮的插值运算(每 1 ms 一个位置点)是由伺服处理的,上位机只需根据编辑好的花形,把每针从轴的移动量,透过通讯传给伺服即可,不用担心命令下达的时机不够准确而导致路径变形或撞针,只要保证在下一针之前伺服收到命令即可。以每分钟 1000 针的速度而言,每针间隔 60 ms,对上位机的即时性要求其实并不高。本功能适用于 台达 A2/M-R 智能伺服.

参考:凸轮参数生效时机凸轮曲线 动态变更 - (1) 范例影片


[注 1] 当针头尚未离开布面时,从轴不可移动,可利用 P5-92 设定此区的主轴脉波数,剩馀部分则设定到 P5-84 与 P5-89 中.

=> 即 P5-89 + P5-92 = 主轴一周期脉波数.且 P5-84=P5-89,P5-83=1.


 


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