同步控制设计方案
发布于2022-12-07 15:06
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标签：伺服
1.伺服系统硬件的构成
为了构成8轴同步运行系统，在三菱产品序列中，只有运动控制器 SSCNET MR-J4的构成方式。这种方式有以下优点：
1) MR-J4-B 伺服系统是可以使用光纤电缆构成的 SSCNET3 高速串行通信伺服系统。运动控制器通过 SSCNET3与各伺服系统相连，通信速度为50Mbit/s(相当于单向100Mbit/s)。系统响应能力很高。
2) 通信周期高达0.44ms，使运行更加平滑。
3) 光纤抗干扰能力强，并且减少布线误差，最长布线距离为 800m。
4) 控制器和伺服放大器之间可进行大量数据的实时发送与接收，伺服驱动器的信息可在运动 CPU 中处理。
2. 虚模式
为了实现多轴同步运行控制，三菱运动控制器提供了一种虚模式系统构建方式，用于实现多轴的同步运行。
1) 在虚模式下，实际伺服电动机由一套电子软元件构成的机械传动系统所驱动，而这个电子软元件是运动控制器内部所特有的软元件。这套电子软元件构成的机械传动系统由以下元件构成：
① 驱动源--虚电动机及同步编码器;
② 传动元件--齿轮、离合器、差速齿轮;
③ 输出模块-一圆筒、丝杠、圆盘、凸轮。
必须注意，这些元件都是电子软元件。
2) 电子软元件构成的机械传动系统与实际伺服电动机的关系由虚模式中输出模块的参数来设定。
3) 由于实际中没有这套机械传动系统，所以就称为虚模式。
4) 主要利用虚模式构建同步运行系统。
由于电子软元件代表的机械部件具有足够的柔性，所以其构成的机械传动系统也具有足够的柔性，可以满足实际需要的运动要求。
3. 使用虚模式构成的同步系统
图25-2 是根据印刷机的实际运行要求，用虚模式中的电子软元件构成的一套多轴机械传动系统。图 25-2 中的电动机、传动轴、齿轮、辊筒(输出模块)全部是电子软元件，但这些电子软元件全部可以设置参数而赋予其工作性能(如齿轮比)。
通过设置输出模块的参数建立起输出模块与实际伺服电动机的关系。
图25-2用虚模式构成的多轴机械传动系统
在图 25-2 中，只要通过运动程序向主虚拟电动机发出指令，各实际伺服电动机就能够按照图 25-2 中这套机械传动系统运行。在设定了机械系统参数后，各伺服电动机就能够实现同步运行。由于MR-J4-B伺服系统是使用 SSCNETⅢ高速串行通信，运动控制器通过 SSCNET3 与各伺服系统相连，通信周期为0.44ms，从而保证了同步运行的要求。
在这套虚模式电子机械传动系统的驱动下，可以实现 JOG 运行、手轮运行和自动运行。
