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XFC 技術應用范圍延伸至運動控制領域

發布日期:2022-07-15 點擊率:62

   Beckhoff 的 XFC 極速控制技術可為全球范圍內的設備制造商提供一個速度極快、精度極高的控制系統。采用 XFC技術后,I/O 響應速度變得非常快,信號延遲時間被大大縮短,從而能夠顯著提升設備和系統的吞吐量。隨著 TwinCAT 自動化軟件中又一款新軟件庫的成功研發,XFC 技術的應用范圍進一步延伸到運動控制領域。XFC 功能庫與 Bckhoff EtherCAT I/O 端子模塊結合使用,能夠高精度檢測軸位置并精確輸出數字量信號。
   采用 XFC 技術的 TwinCAT PLC 運動控制功能庫中包含多種功能塊,通過這些功能塊能夠非常精確地捕捉 EtherCAT 端子模塊時間戳信號,并將這些信號轉換到相應的軸位置。數字量輸入端子模塊 EL1252 能夠以高達 1 納秒(ns)的分辨率記錄高速二進制控制信號。采用這項技術后,能夠根據時間精確跟蹤信號,并與整個系統中的 EtherCAT 分布式時鐘同步。例如,這樣可以將當前位置(鎖存器)存儲在 EtherCAT 系統中的任意位置。功能庫中還具有一個專用的高精度鎖存功能塊,符合 PLCopen 標準。迄今為止,高精度鎖存只能在驅動上實現,且通常只能鎖存很少量的輸入信號。而采用 XFC 功能庫和相應的基于時間戳的 EtherCAT 端子模塊后,可以在本地任何一個接點上進行高精度鎖存。這樣可大大降低布線成本,而且在實際應用中,可鎖存任意數量的信號。
   另一方面,這樣能夠非常簡單地將軸位置轉換為高精度絕對時間,從而實現高精度凸輪控制。同樣,基于時間戳的 EtherCAT 數字量輸出端子模塊 EL2252 或 EL2262 可布置在 EtherCAT 現場總線系統中的任一位置。TwinCAT PLC 功能塊符合 PLCopen 標準,因此也可用于凸輪控制器。
   實現最高精度的前提條件是自動進行軸的死區時間補償,TwinCAT 及后續版本在 EtherCAT 和SERCOS 驅動器上實現了這一功能。時間和位置之間的精確關系只能通過死區時間補償實現。

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