項目亮點

　　研華協(xié)助紡織設備制造商以電子凸輪取代機械凸輪，并提供同時支持CAN bus與EtherCAT的PAC控制平臺。將需連續(xù)定速定位控制的設備產(chǎn)能從每分75米大幅提高到120米，搶占「彈性制造」與「客制化」商機。

　　項目需求

　　已有近百年自主開發(fā)經(jīng)驗的青島紡織機械股份有限公司，專門設計、制造與銷售紡織機械專用設備及相關(guān)配件，多次被評選為中國紡織機械行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新企業(yè)與最佳設備供貨商。

　　該公司生產(chǎn)的高速倍捻機采用控制器加變頻馬達，使用的是傳統(tǒng)機械凸輪。但是具有只能做單一款筒紗的局限性，為了讓倍捻機可以生產(chǎn)不同規(guī)格的紗線，也為了讓單一筒紗在不同加工階段可以調(diào)整運動曲線，該公司需要導入電子凸輪取代原有的機械凸輪，從而降低更換機油等維護成本。

　　新的解決方案必須同時提供軟件與硬件產(chǎn)品，包含可彈性設定凸輪每段位置速度、加速度，可實現(xiàn)定位、定速、定加速度，并提供多種演曲線算法的電子凸輪，以及可同時支持200個CANbus微型馬達，并以C#語言與既有人機接口(HMI)整合的控制平臺。

　　項目實施

　　青島紡織機械的高速倍捻機得以同時生產(chǎn)200個筒紗主要靠APAX-5580運動控制平臺控制兩軸EtherCAT伺服馬達做凸輪軌跡，再透過APAX通訊模塊的CANbus通訊能力，讓高速倍捻機可同時控制200個微型馬達。而利用APAX-5580運動控制平臺整合I/O的特性，也讓高速倍捻機的運轉(zhuǎn)、啟停、耗電量、警報等生產(chǎn)狀態(tài)得以獲得監(jiān)控。

　　導入研華解決方案后的高速倍捻機產(chǎn)能可從原本的每分鐘75米提高至每分鐘120米，不僅能以電子凸輪進行捻紗作業(yè)，更從變頻馬達升級為響應速度更快的伺服馬達控制，因此能更精準、快速地執(zhí)行運動控制，確保紗線均勻分布于筒紗。

　　研華電子凸輪解決方案以自動化控制軟件CODESYS與嵌入式雙核處理器運動控制平臺APAX-5580為主，不同于標準CODESYS方案，研華電子凸輪解決方案支持彈性設定凸輪關(guān)鍵點的位置、速度與加速度，也提供多種凸輪曲線算法于每段曲線中。值得一提的是，使用者還能從研華CODESYS的豐富功能庫中直接拖拉出所需功能，讓規(guī)劃電子凸輪的運動軌跡更為簡便。

　　產(chǎn)品特點

　　系統(tǒng)架構(gòu)圖

　　面對日漸邁向客制化與多樣化的消費市場，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)也需不斷提升，才能靈活地以彈性生產(chǎn)因應快速變動的客戶需求。研華APAX-5580運動控制平臺搭載CODESYS實時內(nèi)核的電子凸輪解決方案除了本項目中用于紡織業(yè)的高速倍捻機，也可協(xié)助模切機、飛剪機、包裝機等需要連續(xù)定速定位轉(zhuǎn)動的機臺取得更高的生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量，讓傳統(tǒng)機臺升級為智慧設備，為企業(yè)創(chuàng)造更大價值，提高產(chǎn)業(yè)革新動能。

（轉(zhuǎn)載）