50μS-機器高速與高精度的保障
發布時間：2024-11-28 作者：貝加萊工業自動化
機器速度關乎效率，在裝備的每個行業，回顧過去20年的發展，機器速度都已經大幅的增長。但是，速度與精度總會是一個矛盾，而要解決這個矛盾，總是需要更高速的采樣、處理與輸出循環-對于高速的機器而言，運動控制必須提供更高的響應速度。
而在貝加萊新的 ACOPOSmulti和ACOPOS P3 驅動系統里， SPT（智能處理技術） 運動控制的任務處理現在提供更為驚人的響應能力—50微秒的運動控制循環。SPT 為運動控制的 PID任務、四則運算、電子凸輪、電子齒輪、鼓序列發生器等運動控制任務的編排能力。它運行在驅動器內，可以實現整個運動控制的50微秒任務等級。配合驅動器位置環的50微秒，使得整個運動控制達到高動態響應能力。
圖1-ACOPOS P3驅動系統
圖2中，可以看到 ACOPOS P3 內的三環控制與 SPT-功能的集成關系，三環參數可以反饋給SPT-FB CAM，而它又接受來自于智能路徑發生器 SPF 的控制設置-包括給三環的參數，以及給 SPT 的參數。
圖2-ACOPOS P3內部的三環控制結構
因此，與大部分傳統的伺服驅動器的不同在于，ACOPOS 將運動控制任務、三環控制集成在高性能的硬件上，并在本地處理運動控制任務-降低主站處理的響應延遲，使得它提供更高的動態響應能力。對于多軸同步，也同樣通過實時網絡的直接交叉通信的模式，來實現高速同步。
以前，SPT 的編程采用了指令表的方式，對于新手來說略有不便，當然對于熟練的工程師來說，更喜歡那種“操控感”。在 Automation Studio 新版本中，SPT 的這個實現過程會被快速拖拽的功能塊（Function Block）編程方式來實現，這種更為友好的UI設計，讓工程師開發驅動內的程序更為方便。
圖3-直觀簡單的SPT規劃
如圖3，在 Automation Studio 6 中，SPT 完全基于直觀的功能塊拖拽方式來搭建運動控制任務。它將會給開發者帶來極大的便利。
50微秒的 SPT 控制，它帶來的好處包括以下幾個方面（如圖4所示）：
■ 降低系統振動，更平滑的曲線讓機器振動更小;
■ 運動控制系統與 I/O 邏輯的匹配，更快的整體響應能力;
■ 整體響應能力提升；
■ 電子凸輪切換更快；
■ 更高的控制精度-通過降低時間延遲帶來的誤差，使得整體產品品質得以提升
圖4-高速SPT循環帶來的好處
因此，天下武功，唯快不破，當速度夠快，不僅能夠提供更細時間粒度的采樣—越快的響應，越高的調節，則帶來越高的加工品質。