PLC多轴运动控制平台推荐方案.ppt

,TechnologicaltaskswithSIMATIC,IMATICTechnology,,S,作者介绍,WangXuhui（王旭晖）SIMATICTechnologyProductManagerTel010-64763732Mobile13601283045FAX010-64764927EmailaddressXuhui.wang,作者简介,SIMATICTechnology纵览,SIMATICTechnology纵览,,FM357-2纵览,14轴直线插补、同步控制；14独立轴的定位控制；2轴圆弧插补；连续路径控制；可以选择的驱动器接口/-10V模拟量接口脉冲/方向步进驱动器接口PROFIBUSDP接口,ProgrammingaccordingtoDIN66025orinhigh-levellanguage,FM357-2,FM357-2定位系统组图,FM357-2,FM357-2模块系统配置图,,Max.3FM357-2perCPUmax.1FMwithFirmwareversionHCentralordistributedconfigurationLocalbussegmentwithupto2I/OmodulesforfastreactiononrightsideofFMonly,FM357-2,FM357-2模块订货号,FM357-2Hardware6ES7357-4AH01-0AE0FM357-2LSystemfirmware6ES7357-4AH03-3AE0oncodedmemorycard*configurationpackageFM357-2LXSystemfirmware6ES7357-4BH03-3AE0oncodedmemorycard*configurationpackageFM357-2HSystemfirmware6ES7357-4CH03-3AE0oncodedmemorycard*configurationpackageConfigurationPackageGerman,English,French,Italiancontainsparameterizationtool,electronicdocumentation,S7-Technologyblocks,OP-ExamplemasksPrintedManual6ES7357-4AH00-8G0GermanA,EnglishB,FrenchC,ItalianEEdit-FMProgrameditorstand-alone6FC5263-0AA03-0AB0suitableforFM353/354,FM357andFM357-2*copyprotected,includingbackup-functionforseriescommissioningandmoduleexchangewithoutPG/PC,FM357-2,FM357-2Spline插补算法,使用几个给定点，完成复杂的连续路径控制,FM357-2Feature,FM357-2Gantry功能,轴之间的同步位置控制,FM357-2Feature,FM357-2DSCDynamicServoControl功能1,传统、常规的位置控制循环原理,DSC位置控制循环原理,FM357-2Feature,FM357-2DSCDynamicServoControl功能2,传统、常规的位置控制循环原理的缺点,FM357-2Feature,FM357-2DSCDynamicServoControl功能3,DSC的位置控制循环原理优点,FM357-2Feature,FM357-2路径的速度,路径的速度，依赖于模拟量的输出,FM357-2Application,FM357-2带中断功能的同步运动控制器,FM357-2Application,FM357-2连续定长剪切的应用实例,通过定义凸轮盘、轴之间的同步控制,FM357-2Application,FM357-2测量纸箱长度的应用实例,FM357-2Application,FM357-2操作急停以后的设备快速启动,FM357-2Application,,,SIMATICTechnologyCPU31xT-2DP纵览,,,,,TechnologyCPUT-CPU,,Driveconfiguration,ProfibusDPDrive,CPU31xT-2DP定位系统组图,ProfibusDPDrive,,,,,,,,,,,DP/MPI,,Isochronemode,,,,DPDRIVE,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,Encoder-Feedback,ADI4,Analogdrive,,Power,,,,10V,,,,ADI4接口模板,可以控制4轴的模拟量控制驱动器接口模板订货号6FC5211-0BA01-0AA2,InterfaceModule,IM174接口模板,控制4轴模拟量控制驱动器，或者步进脉冲驱动器的接口模板订货号6ES7174-0AA00-0AA0模块特点通过ProfibusDP，以等时模式，最大支持12M的通讯速度，连接驱动器；有4个编码器接口，可以连接RS422接口的长线驱动型增量编码器，或者SSI绝对值编码器；4个/-10V的驱动器的控制接口；4个步进电机驱动器的控制接口，可以选择连结或者不连结编码器；10个24VDC的DI，8个24VDC（0.5A）的DO；2个继电器作为“驱动器准备”信号，4个继电器作为“4轴使能信号”；接口模板上有4个用于帮助诊断的指示灯；外围尺寸（WxHxD）160mmx125mmx130mm；,InterfaceModule,IM174应用举例,InterfaceModule,CPU31xT-2DPDSC功能（1）,未启用DSC功能,CPU31xT-2DPFeature,CPU31xT-2DPDSC功能（2）,启用DSC功能,CPU31xT-2DPFeature,CPU31xT-2DPDSC功能（3）,启用DSC功能后，运动控制效果说明,CPU31xT-2DPFeature,CPU31xT-2DP基本功能介绍,CPU31xT-2DPFeature,,,BasicfunctionsMC_PowerEnabling/disablingofanaxisMC_ResetFaultacknowledgmentMC_HomeHoming/settingofaxisMC_HaltStandardstopMC_StopEmergencystopMC_CamSwitchPosition-basedcamMC_CamSwitchTimePosition/time-basedcamMC_ReadSysParameterReadMCparameters,variousdatatypesMC_WriteParameterWriteMCparameters,variousdatatypesSingle-axiscommandsMC_MoveAbsoluteAbsolutepositioningMC_MoveRelativeRelativepositioningMC_MoveAdditiveRelativepositioningtocurrenttargetpositionMC_MoveSuperImposedSuperimposedpositioningMC_MoveToEndPosTraveltoadeadstop/clampMC_MoveVelocitySpeed,适应PLCopen的运动控制命令,CPU31xT-2DPFeature,,,,SynchronismcommandsMC_GearInGearing;engagingMC_CamInCammingMC_PhasingPhaseshifterMC_EngageEngaging/disengagingMC_GearOutEndsynchronousoperationMC_CamOutEndcammingCamprocessingMC_CamClearClearcontentsofacamMC_CamSectorAddAddsectorofacamMC_CamInterpolateRecalculatecamFunctionswhicharenotaxis-relatedMC_ExternalEncoderExternalencoderMC_MeasuringMeasuring,适应PLCopen的运动控制命令,CPU31xT-2DPFeature,,,Viewofavailabledrives,,在STEP7软件中的硬件组态,CPU31xT-2DPFeature,,Recordedreal-timeresults,在Trance界面下进行诊断,CPU31xT-2DPFeature,,,工艺组件对象，生成相应数据块DB,CPU31xT-2DPFeature,,,ReferencetoDBforconfiguredaxisandpositioning,在STEP7软件编程界面下，FB功能块的调用,CPU31xT-2DPFeature,T-CPU应用精确传送定位,在传送带上面放置货物的初始位置不固定，通过Homingsensor传感器，可以精确地将货物定位在预先指定的固定位置。,CPU31xT-2DPApplication,T-CPU应用飞剪1,轴Axis1是一个连续运转的传送轴MasterAxis，连续长度的材料放置上面固定速度传送。通过sensor传感器启动轴Axis2SlaveAxis的同步动作，精确固定长度切断放置在轴Axis1上面的连续材料。如，铜材的卷绕生产线，等等；,CPU31xT-2DPApplication,T-CPU应用飞剪2,CPU31xT-2DPApplication,T-CPU应用夹钳送料,这是一个“夹钳送料”的典型应用实例。轴Axis1是一个旋转轴MasterAxis圆周连续运转，轴Axis1是一个直线轴来回往复运动。两个独立的轴通过一定位置关系的同步，实现“夹钳送料”的传送工艺；,CPU31xT-2DPApplication,T-CPU应用轿车仿型喷漆（1）,CPU31xT-2DPApplication,CPU317T-2DP在仿形轨迹控制中的应用,喷涂系统的顶喷机,用六个西门子伺服电机驱动横梁及喷杯,在五个自由度上的运动。要求横梁两端的驱动电机运动时完全同步，并与其他电机在仿形过程中同步运行完成仿形。应用CPU317T-2DP中的SynchronismTechnologyfunctions功能及Camdisks功能很好地解决同步过程。对于横梁两端的电机用Gear_in命令使两电机完全同步。在仿形过程中，巧妙地应用了CPU317T-2DP中的虚拟轴概念，设定了一个不存在的虚拟轴，此轴的运行轨迹为喷杯车形轨迹，速度为相对车体表面仿形速度及转角速度，并使Y轴，Z轴，A轴与此轴同步完成车体仿形，进而简单、有效地解决了这个复杂仿形问题。,T-CPU应用轿车仿型喷漆（2）,CPU31xT-2DPApplication,T-CPU应用金属弯管成型机,CPU31xT-2DPApplication,,T-CPU应用制袋包装机,2,3,4,薄膜传送定量进给，如螺旋进给系统纵向封口单元横向封口单元,同步功能下的运动控制使用印刷标记，薄膜上的标记可以被光电管检测出来在S7Technology中方便地设定一个虚主轴，所有的运动轴都用它来定位加工动作序列/轴耦合通过SIMATICT-CPU系统对轴加以控制3号轴和4号轴通过凸轮进行同步操作启动虚主轴时，1号轴也随之启动，推动薄膜进给当2号轴在灌装袋子时，后面的薄膜将被送到存储容器中等待处理,,CPU31xT-2DPApplication,,T-CPU应用容器灌装,为了在灌装设备上对容器进行合适的灌装，有必要为灌装过程精确地指定灌装速度定量给料活塞凸轮的控制由瓶子的几何容积决定与机械方案相比具有无以比拟的优势在同一位置改变或灌装不同的产品，需要在凸轮上进行转换,,CPU31xT-2DPApplication,,运动控制在这一应用中的驱动系统用于定位位置设置通过PROFIBUS分配比例给变频器，实现位置同步加工动作序列/轴耦合1号轴将运货小车拉到龙门起重机的传送位置上当货物被吊起时，2号轴和3号轴将同时开始定位,T-CPU应用定位/起重与升降设备,,,,,原料通过运动设备进行传输起重与升降齿轮电车移动绞盘,.,,定位,,冲击限幅,OptionalDRIVEPAC,,CPU31xT-2DPApplication,T-CPU应用码垛机Palletizer,CPU31xT-2DPApplication,T-CPU应用机器人RoboticControlUnit,CPU31xT-2DPApplication,T-CPU应用立体仓库,CPU31xT-2DPApplication,T-CPU应用环锭纺纱机,,,CPU31xT-2DPApplication,相关信息网站联接,Internet,FM357-2网站联接,FM357-2模板手册,Internet,TechnologyCPU网站联接（1）,TechnologyCPU模板手册,Internet,TechnologyCPU网站联接（2）,CPU317T-2DP控制SINAMICSS120快速入门,Internet,