最近一期的台達機電電子報(124期)有篇 M-R 理料的案例,詳情見 台達交流伺服驅動系統打造卓越理料線解決方案,實現高精高速食品包裝排列工序,
凸輪對位
A2 凸輪對位:如何避免反轉?
在使用台達 A2 伺服 的 凸輪對位 時,有時會發生馬達反轉,往往會很困擾!因為許多應用不允許反轉,例如包裝機的送膜軸,一旦反轉就會使包裝膜發生皺褶甚至破裂,這是無法接受的!
凸輪對位 發生反轉的原因?
使用凸輪時,明明主軸與凸輪曲線都沒有改變方向,為何 從軸 會突然反轉呢?原因在於使用 凸輪對位時,每次對位的誤差都會用一個 增量的 PR 命令來修正,如果當次的誤差很大,這個 PR 的移動量就會很大,而最終馬達的命令是 凸輪命令 疊加 PR命令,如下圖所示:
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A2 凸輪對位- 如何修正 P5-19 ?
ASD-A2 凸輪對位 功能時常用於 包裝膜對標記 的場合,例如:
- 枕式/立式 包裝機 包裝膜對標記
- 膠囊泡罩機 的鋁膜對標記
- 糖果扭結機 包裝膜對標記
上述 1 為直線凸輪;2,3 為間歇運動凸輪.雖然 曲線不同,但標記都位於從軸,皆屬於 反式對位(P2-76.X2=1)的應用.
A2 凸輪對位-示波器觀察(1)
台達 ASD-A2 凸輪對位 實際運作時,可以使用 ASDA-Soft 的示波器功能 來觀察效果,本文以 枕式包裝機送膜軸 標記對位 為例,參數設定如下:
- P2-76 = UZYX = 0x3207:
- UZ = 0x32:正轉允許率=50%,表示最短距離修正
- Y = 0:不做濾波
- X = 7:對位開啟 + 自動觸發PR + 反式對位(標記在從軸)
- P2-73 = DCBAUZYX = 0x30360F0A:
- DC = 0x30:遮沒範圍=48%
- BA = 0x36:指定 PR 54 作為對位修正的 PR
- UZ = 0x0F:表示 每次最多修正 15%
- YX = 0x0A:表示 對位誤差(V085)小於10%才做濾波(建議勿太小)
凸輪對位 實際運作的 示波器圖形 說明如下:(點此可下載原始示波器檔 .scp)
A2 凸輪對位-(3)PR 設定
根據文章 “A2 凸輪對位-(2)系統架構” 所述,對位修正 必須由指定的 PR 來執行,此 PR 設定方式為:
- PR 號碼=?
- PR 路徑形式必須為 2 或 3 (定位控制)
- 命令為 增量定位
- 插斷(INS) 須勾選,避免因前次 PR 未結束而等待
- 重疊(OVLP)須勾選,避免 PR與凸輪 命令重疊後發生反轉
其餘請參考下圖:
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A2 凸輪對位-(2)系統架構
凸輪對位 是 ASD-A2 電子凸輪裡一個很重要的功能,應用領域非常廣,凡是要感測器做相位修正的場合皆適合, 例如:產品標記修正,機構誤差修正,累積誤差修正等等,其系統架構如下圖所示:
A2 凸輪對位-(1)概述
台達A2 凸輪對位 功能,雖然參數繁多,但觀念並不難,本篇以簡要的方式來說明:
1.目的:修正凸輪的相位,以符合實際的應用!
2.原理:將 感測器信號發生時的 凸輪實際相位 與 目標值 做比較,自動計算誤差量 並加以修正
3.應用:產品位置修正,機械傳動誤差修正,累積誤差修正.
4.凸輪對位 可否與 同步軸 一起使用? → 可以
5.凸輪對位 與 同步軸 的特性差異為:
台達伺服 ASD-A2 產品專頁
參考資料:參數表,DO 功能列表,監視變數,異常處理,ASDA 軟件下載
台達 ASD-A2 功能說明
♦PR模式:
點對點運動: | 絕對/增量/CAP | 中途改變速度/位置 | 命令暫停 & 恢復 | 命令觸發方式 |
分度/直線座標: | 特性比較 | PR 與座標關係 | ||
常見問題: | A2 快速入門 | 回原點常見問題 | 下載參數一次 OK | 避免 參數互鎖 |
應用案例: | DI 觸發走定長 |
♦特殊功能:
P2-08 特殊功能 | 追隨誤差補償 | 凸輪對位 防止反轉 | DI 架構 通訊控制 | |
凸輪銜接 PR: | 凸輪接 PR 方法 | 接 PR:CAP+Data 修正 | 凸輪接 PR 維持等速 |
♦電子凸輪:
凸輪架構: | 參數生效時機 | 凸輪角度 DO 輸出 | ||
凸輪 同步軸: | 同步軸概念 | 使用方法 | 展示影片 | 效果驗證 |
凸輪對位 -概述 | 系統架構 | PR 設定 | 示波器觀察 1 | P5-19 修正法 |
各式巨集: | 巨集#7 | 巨集#8 | 巨集#10 | |
巨集#C | 巨集#D | 巨集#E | 巨集#F | |
常見問題: | 凸輪不動作的原因 | 凸輪常見問題 | 主軸脈波 干擾 | |
凸輪 造表: | 凸輪造表 – 直線 | 凸輪造表 – 梯形 | 凸輪造表 – 三角形 | |
飛剪 造表 => | 巨集#7 準備工作 | 公式 與 範例 | ||
動態變更曲線: | (1) 範例與影片 | 改行程 & 相位同步 | 飛剪 動態改切長 | 飛剪 即時生成曲線 |
♦凸輪 應用例:
追剪 => | (1)基本操作 | (2)參數設定 | (3)精度調試 | |
警報後 不回原點 => | 影片 & 說明 | A2 範例檔 | ||
包裝機 => | 防止空包 | 防止誤切 | ||
定長送膜 => | (1)基本操作 | (2)參數設定 | ||
虛擬主軸 => | (1)PR 設定 |