台达运动控制器在食品医药行业中的应用刀头石河子卷板机床铝铸件集水槽

台达运动控制器在食品医药行业中的应用

摘要：本文主仿真模型要介绍了台达高性能络型运动控制器DVP-10MC在食品医药行业中的运用。DVP-10MC是台达自主研发的基于CANopen现场总线的多轴运动控制器，支持多种协议，极大方便了使用者对项目进行快速开发。其标准的轮切和飞剪功能库函数、丰富的凸轮函数可以满足食品包装以及医药同步灌装的应用需求。

关键词：运动控制器 食品医药行通讯协议

随着国内食品包装行业的迅速发展，用亏损面15.6%户对包装机械的性能也提出了更加苛刻的要求，包装机械的高精度、高效率已成包装机械厂家考虑的重要指标。而全球金融危机的困境中，国内包装市场的仍获得了稳步增长，使得国外包装机械厂家不惜消减利润，挺进中国包装市场，从而使低成本、高稳定性成为国内包装机械的又一重要性能指标。

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，也支持CAN溶氧仪open DSP402运动控制协议，同时还支持大部分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系统架构及产品简介

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。

图1 控制架构图

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；支持凸轮曲线的缩放，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；支持位置高速抓取，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。

国家最近几年来正在大力催促塑料再生造粒机行业的发展与转型而其强大的现场络支持（DeviceNet主从站、CANopen主从站、Profibus-DP从站),可组建功能复杂的控制系统。

2 DVP-10MC的功能特点

2.1 支援多种络总线

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、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络模块，进而实现各种不同工业络的控制，如图2所示。

图2 络应用架构图

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执行起点，从而实现多个下位设备的同步控制。

图3 同步处理机制示意图

2.3 丰富的电子凸轮功能

DVP-10MC支持电子凸轮功能。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。

图4 凸轮功能块和状态图

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。

图5 轮切机械模型

图6.轮切功能块函数 图7 轮切功能流程图

2.5.简便的运动程序和管理

DVP-10MC运动程序的可借由canopenbuilder实现。由于DVP-10第2种传动方式不能保证传动的同步性MC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，如图所示。

图8 绝对定位指令 图9 相对定位指令

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

图10 运动指令软件

3 应用领域

DVP-10MC高速运动指令处遥控开关理能力、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，便捷的程序管理和软件，可减少用户的程序开发时间，极大地缩短设备的上市时间。(end)