化工儀器網(wǎng)
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BECKHOFF模塊EL3112 EL3111
通過 EtherCAT 實現(xiàn)高性能
鋼板加工工藝必須具有快速、高精度及重復性好等特點。與傳統(tǒng)的現(xiàn)場總線技術(shù)相比，這些針對 EtherCAT 快速實時工業(yè)自動化以太網(wǎng)技術(shù)的理想條件可縮短更新和響應(yīng)時間至少 10 倍。在 PC 控制器中，除了標準的以太網(wǎng)端口之外，EtherCAT 無需任何插卡。傳統(tǒng)的現(xiàn)場總線系統(tǒng)，例如 PROFIBUS 或 CANopen 可通過網(wǎng)關(guān)輕松集成到 EtherCAT I/O 系統(tǒng)中。簡單、可靠的連接技術(shù)可顯著減少布線時間，從而節(jié)約成本。EtherCAT 與以太網(wǎng)*兼容，可大限度地利用以太網(wǎng)帶寬，具有出色的實時特性。EtherCAT 現(xiàn)場總線系統(tǒng)中固有的冗余增加了斷線情況下的安全性。
EtherCAT 應(yīng)用于鋼板加工系統(tǒng)的優(yōu)點有：
| – | 更快速的沖孔、沖壓或激光處理，帶精確定義額定時間的時間戳執(zhí)行器使得開關(guān)精度 < 100 ns，且軸運動具有佳重復性。時間戳通過過程數(shù)據(jù)提供了有關(guān)時間關(guān)系的具體信息。它們可以用于輸入信號（例如，識別一個已發(fā)生事件的時間）和輸出信號（例如，識別一個響應(yīng)計時）。 |
| – | 通過高精度測量的超采樣精確定義信號曲線，可根據(jù)要求用于焊縫監(jiān)控。超采樣涉及到一個陣列中通訊周期和數(shù)據(jù)傳輸內(nèi)的過程數(shù)據(jù)的重復采樣。例如，超采樣端子模塊采樣分辨率為每個測量值 10 μs 的模擬量值。 |
| – | 通過縮短周期時間實現(xiàn)的重現(xiàn)性好的工藝、超采樣和時間戳使得（例如）壓彎機的重復和平行精度為 ±0.01 mm。可以更精確地設(shè)置力曲線，從而減少延遲和公差。 |
| – | 通過多軸實現(xiàn)運動控制，通過分布式時鐘實現(xiàn)同步，重現(xiàn)精度精確到納秒，例如，在折彎剛板時要用到多根同步軸。分布式時鐘精確同步 EtherCAT 設(shè)備，如軸、模具緩沖墊控制器或用于液壓缸的同步控制器。所有的 EtherCAT 設(shè)備都配備自身的本地時鐘，并通過 EtherCAT 通訊自動連續(xù)地與其它所有的時鐘保持同步。當前的分布式時鐘時間在整個系統(tǒng)內(nèi)總是可用的。通過分布式時鐘還能夠同時讀取所有的測量系統(tǒng)并同步輸出。EtherCAT 測量系統(tǒng)，比如根據(jù)分布式時鐘調(diào)整線性標度，甚至為位置測量同步它們的內(nèi)部測量周期。 |
TwinCAT – 將所有功能集成到同一個軟件中
TwinCAT 是一種針對 PC 的純粹的軟 PLC 和運動控制解決方案。通過該軟件可精確、有效地控制鋼板加工的各個工藝階段。TwinCAT PLC 編程符合國際 IEC 61131-3 標準。開放式通訊接口可以集成到現(xiàn)有的可視化、控制和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中。過程跟蹤或遠程維護也由此較容易實現(xiàn)。通過開放式接口和各個 TwinCAT 抽象層，應(yīng)用程序可以與由不同制造商所提供的幾乎所有現(xiàn)場總線、I/O 組件和驅(qū)動技術(shù)一起運行，無需額外改裝。
通過折彎、沖孔、沖壓、切割或焊接完成的精確金屬板材加工需要以高重復精度用多根軸實現(xiàn)同步。TwinCAT NC 和 TwinCAT CNC 取代了整套運動控制硬件，可用于所有的伺服軸，包括進給、碰撞或傳送零件。機械制造商能夠根據(jù)他們的系統(tǒng)相關(guān)專業(yè)控制經(jīng)驗，定制金屬板材加工工藝。即使是復雜的彎曲算法也可輕松在 TwinCAT 中編程。借助 TwinCAT，日后的升級和改造及金屬板材切割或步?jīng)_所需的靈活度不再是問題。
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