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EP5龍門同步功能介紹

2023-12-08 武漢邁信電氣技術(shù)有限公司

在有些高端機床、激光切割、晶圓檢測等對平面運動要求較高的行業(yè)，傳統(tǒng)的X、Y單軸已無法滿足客戶對大跨越度、大負(fù)載運動的平滑度、軸間耦合度等需求。龍門結(jié)構(gòu)能夠很大的改善精度要求高，誤差要求小的問題。

龍門同步技術(shù)的高精尖應(yīng)用領(lǐng)域均被國外進口品牌占領(lǐng)，經(jīng)過邁信電氣研發(fā)人員共同努力，打造了全新一代EP5系列驅(qū)動器，在龍門同步技術(shù)上做到了剛性和柔性龍門完美適配。原點對齊、協(xié)調(diào)停機等剛需功能配備齊全，讓自動化產(chǎn)業(yè)在高速高精的保障下更加簡單、便捷。

一、龍門同步的基本原理

龍門同步算法是一種用于多線程編程的同步機制，用于協(xié)調(diào)多個線程之間的操作順序，以保證數(shù)據(jù)的一致性和正確性。如圖所示一個龍門機構(gòu)由2個電機和一個可平移的載臺機構(gòu)組成，Y1和Y2共同運行完成X軸方向上的運動。

當(dāng)Y1、Y2軸共同運行時若沒有龍門同步技術(shù)則Y1、Y2軸會出現(xiàn)位置誤差，若誤差較大則可移動載臺會扭轉(zhuǎn)從而導(dǎo)致機構(gòu)損壞。

龍門按照機構(gòu)連接形式分為剛性龍門和柔性龍門如圖所示：

剛性龍門結(jié)構(gòu)更加牢固，重量更大，結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)固常用于高剛性高穩(wěn)定性的大型自動化物流傳輸和大型器械加工場所。

柔性龍門結(jié)構(gòu)相對靈活可變性強，載臺可在主從軸有較小位移的工況下同時移動，通常用于激光加工，3D打印等場景。

二、龍門同步的應(yīng)用場景

龍門同步是工業(yè)領(lǐng)域常見的一種運動控制方式，在各個自動化行業(yè)均有所涉及。

· 高精尖制造領(lǐng)域

龍門同步功能在高精尖領(lǐng)域的應(yīng)用如半導(dǎo)體激光微加工，3D打印等，精度和運行的平滑度要求極高的場所。

· 大型工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域

龍門結(jié)構(gòu)在大型工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用如航空航天工業(yè)、玻璃激光切割、機械工業(yè)龍門加工中心等，對剛性和穩(wěn)定性要求極高的場所。

· 常規(guī)自動化領(lǐng)域

龍門結(jié)構(gòu)在生活中也經(jīng)?？梢娙缥锪髯詣踊魉€、木工切割機、膏體印刷機等，對速度效率有較高要求的場所。

三、邁信龍門同步特點及其優(yōu)勢

邁信EP5系列伺服驅(qū)動器利用主從軸的位置和速度雙偏差反饋生成速度和轉(zhuǎn)矩的補償量來協(xié)調(diào)主從軸之間的同步性能。

1、高同步性能

相對于傳統(tǒng)的ABZ脈沖輸入輸出信號口互聯(lián)，接線較多，受硬件延遲和干擾影響較大，主軸和從軸交互太少，不利于功能實現(xiàn)。

邁信針對總線方案有專用的龍門接口，通過專用通訊線纜可以實現(xiàn)主從軸高速的內(nèi)部通訊可以達到62.5μs的通信周期，是PLC端方案的16~32倍。內(nèi)部集成同步補償龍門算法，在主從軸工況差異的情況下，輸出速度補償和轉(zhuǎn)矩補償?shù)綇妮S從而保證優(yōu)異的同步性能。

2、多功能齊全

支持多種回零方式，針對不同的龍門結(jié)構(gòu)可設(shè)置單回原開關(guān)，主從軸同步回原點和雙回原開關(guān)主從軸分別回原功能?？稍谖恢媚Ｊ胶退俣饶Ｊ较逻\行同步功能，滿足不同需求。

3、高安全性能

實時檢測主從軸位置偏差，內(nèi)置主從軸協(xié)調(diào)停機功能，當(dāng)龍門運行中有軸出現(xiàn)報警時，主從軸同時段時能并自由停機，避免機構(gòu)出現(xiàn)損壞。當(dāng)出現(xiàn)警告時，主從軸可根據(jù)參數(shù)設(shè)定用戶可選擇主從軸報警時刻位置自鎖還是均斷使能自由停機。