不斷追求高速的機(jī)器

機(jī)器速度關(guān)乎效率，在裝備的每個(gè)行業(yè)，回顧過(guò)去20年的發(fā)展，機(jī)器速度都已經(jīng)大幅的增長(zhǎng)。但是，速度與精度總會(huì)是一個(gè)矛盾，而要解決這個(gè)矛盾，總是需要更高速的采樣、處理與輸出循環(huán)-對(duì)于高速的機(jī)器而言，運(yùn)動(dòng)控制必須提供更高的響應(yīng)速度。

50μS 的響應(yīng)能力

而在貝加萊新的 ACOPOSmulti和ACOPOS P3 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)里， SPT（智能處理技術(shù)） 運(yùn)動(dòng)控制的任務(wù)處理現(xiàn)在提供更為驚人的響應(yīng)能力—50微秒的運(yùn)動(dòng)控制循環(huán)。SPT 為運(yùn)動(dòng)控制的 PID任務(wù)、四則運(yùn)算、電子凸輪、電子齒輪、鼓序列發(fā)生器等運(yùn)動(dòng)控制任務(wù)的編排能力。它運(yùn)行在驅(qū)動(dòng)器內(nèi)，可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)運(yùn)動(dòng)控制的50微秒任務(wù)等級(jí)。配合驅(qū)動(dòng)器位置環(huán)的50微秒，使得整個(gè)運(yùn)動(dòng)控制達(dá)到高動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力。

圖1-ACOPOS P3驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

圖2中，可以看到 ACOPOS P3 內(nèi)的三環(huán)控制與 SPT-功能的集成關(guān)系，三環(huán)參數(shù)可以反饋給SPT-FB CAM，而它又接受來(lái)自于智能路徑發(fā)生器 SPF 的控制設(shè)置-包括給三環(huán)的參數(shù)，以及給 SPT 的參數(shù)。

圖2-ACOPOS P3內(nèi)部的三環(huán)控制結(jié)構(gòu)

因此，與大部分傳統(tǒng)的伺服驅(qū)動(dòng)器的不同在于，ACOPOS 將運(yùn)動(dòng)控制任務(wù)、三環(huán)控制集成在高性能的硬件上，并在本地處理運(yùn)動(dòng)控制任務(wù)-降低主站處理的響應(yīng)延遲，使得它提供更高的動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力。對(duì)于多軸同步，也同樣通過(guò)實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)的直接交叉通信的模式，來(lái)實(shí)現(xiàn)高速同步。

SPT易用性設(shè)計(jì)

以前，SPT 的編程采用了指令表的方式，對(duì)于新手來(lái)說(shuō)略有不便，當(dāng)然對(duì)于熟練的工程師來(lái)說(shuō)，更喜歡那種“操控感”。在 Automation Studio 新版本中，SPT 的這個(gè)實(shí)現(xiàn)過(guò)程會(huì)被快速拖拽的功能塊（Function Block）編程方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，這種更為友好的UI設(shè)計(jì)，讓工程師開(kāi)發(fā)驅(qū)動(dòng)內(nèi)的程序更為方便。

圖3-直觀簡(jiǎn)單的SPT規(guī)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(lái)搭建運(yùn)動(dòng)控制任務(wù)。它將會(huì)給開(kāi)發(fā)者帶來(lái)極大的便利。

它帶來(lái)哪些好處？

50微秒的 SPT 控制，它帶來(lái)的好處包括以下幾個(gè)方面（如圖4所示）：

●降低系統(tǒng)振動(dòng)，更平滑的曲線讓機(jī)器振動(dòng)更小;

●運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)與 I/O 邏輯的匹配，更快的整體響應(yīng)能力;

●整體響應(yīng)能力提升；

●電子凸輪切換更快；

●更高的控制精度-通過(guò)降低時(shí)間延遲帶來(lái)的誤差，使得整體產(chǎn)品品質(zhì)得以提升

圖4-高速SPT循環(huán)帶來(lái)的好處

因此，天下武功，唯快不破，當(dāng)速度夠快，不僅能夠提供更細(xì)時(shí)間粒度的采樣—越快的響應(yīng)，越高的調(diào)節(jié)，則帶來(lái)越高的加工品質(zhì)。