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台达运动控制器在食品医药行业中的应用

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台达运动控制器在食品医药行业中的应用

发布日期:2021-01-15 编辑: 点击:

鉴于包装机械用户最高精度、高效率、低成本、高稳定性的要求,台达作为专业自动化产品生产厂家,为食品包装机械控制系统量身定做了一款高性能网络型运动控制器DVP-10MC。DVP10MC11T是台达自主研发的基于CANopen现场总线的多轴运动控制器,它遵循CANopen DS301基本通讯协议,也支撑CANopen DSP402运动控制协议,同时还支撑大部分PLCopen组织所定义的运动控制标准功能块库,极大方便使用者快速的入门,快速的进行项目开发。针对食品包装行业,DVP-10M提供标准的轮切和飞剪功能库函数,以及丰富的凸轮函数可以满足印刷,以及医药同步灌装的应用需求。

1、DVP-10MC系统架构及产品概况
作为一款专用的运动控制器,为了提高系统对指令的处理,DVP-10MC特采用两颗芯片CPU,一片负责逻辑控制,另一个负责运动指令处理。如图1所示。

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DVP-10MC具有绝对的高速以及独立的运动控制芯片;采用4轴同步控制,同步周期仅为1ms。DVP-10MC内建电子凸轮功能,用户可自由规划8条不同的凸轮曲线,每条曲线可细分2048点,三次曲线处理功能,使得机械运转更加平顺;内建飞剪功能模型,用户不必进行复杂的计算,只需输入必要的机械参数,控制器便可自动生成飞剪曲线,并可自由规划同步区角度;支撑凸轮曲线的缩放,设备规格切换一“键”即变;内建虚轴功能,凸轮从轴的控制随心而欲;支撑位置高速抓取,响应最短仅为5um,系统的纠偏更及时;已预先为客户做好所有伺服驱动器的参数映射,从站参数和状态的读取简单易行;配置高速浮点运算处理器(150 MHZ),可胜任各种复杂运动控制任务。

而其强大的现场网络支撑(DeviceNet主从站、CANopen主从站、Profibus-DP从站),可组建功能复杂的控制系统。

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2 DVP-10MC的功能特点
2.1 支援多种网络总线
DVP-10MC自带canopen主站功能,可以直接连接canopen从站设备;主机自带以太网、编码器采集接口、硬体高速输入输出接口。同时支援左侧和右侧扩展,通过左侧扩展,可以连接profi-bus和devicenet网络模块,进而实现各种不同工业网络的控制,如图2所示。

作为一款支撑总线的运动控制器,其相对与以往传统的脉冲控制而言,不仅配线大大简化,而且效率得到提升。


2.2 优越的同步控制
同步控制的基准为同步时钟信号,如图3所示。
如果系统分别下达命令给轴1,2,3,但由于同步信号未到达,所以即使下位设备的命令并未被激活;只有当收到同步信号后,命令才会被激活,以此确定3台设备的相同的命令实行起点,从而实现多个下位设备的同步控制。

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2.3 丰富的电子凸轮功能
DVP-10MC支撑电子凸轮功能。电子凸轮主要三个库函数组成,分别为凸轮表选择功能块、凸轮啮合控制功能块和凸轮脱离控制功能块,如图4所示。
用户使用标准函数库即可实现不同凸轮曲线的切换,并控制从轴与主轴的啮合和脱离,最多可以建立8条凸轮曲线。

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2.4 旋切飞剪功能
为了满足食品包装行业的要求,DVP-10MC内建轮切飞剪模型,并设计有标准的轮切功能函数库,用户使用时只需按照轮切机械模型,图5-7所示。
将相关机械参数设定在旋切功能块的变量里面,如图5所示,然后并按照在流程启动功能块函数,便可实现轮切工艺要求。轮切循环流程及功能块函数如图6,7所示。

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2.5 简便的运动程序编辑和管理
DVP-10MC运动程序的编辑可借由canopenbuilder实现。由于DVP-10MC的运动指令均采用功能快指令,所以用户只需要对功能块的输入输出变量进行定义,如图8-9所示。

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对于运动指令的编辑,采用集中管理模式,只需使用canopenbuilderApp,便可实现网络组态,功能块编辑,程序规划,以及电子凸轮曲线的编辑,如图10所示。

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3、应用领域
DVP-10MC高速运动指令处理能力、丰富的电子凸轮功能以及专设的轮切功能函数,使其可以满足食品包装行业的工艺要求。而其卓越的同步控制功能,同样可以应用同步印刷、医药同步灌装自动化设备行业,并可有效提高行业设备的效率和行能。此外,智能化的函数功能块,便捷的程序管理和编辑App,可减少用户的程序开发时间,极大地缩短设备的上市时间。


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关键词:台达运动控制器,DVP-10MC,台达伺服驱动器

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