课件twincat ptp实用教程

添加一个 NC轴的参数设 Enc编设 Drive驱动器设 Ctrl控制参数设 NC轴参数的ADS信 NC轴与PLC程序的对 Axis调试界 使能和点 准备工 使 点 Function测 调试动态性能 齿轮联 凸轮联 位置补 飞 编写NC单轴控制的PLC程 准备工 TcMc.lib. PLC_TO_NC及NC_TO_PLC类型的变量 PLC程序说 轴的管 使能 复位 当前位置 设置当前位置 轴的动 匀速运动 绝对定位 相对定位 点动 停止 模长内定位 重置目标位置和速度 寻参 寻参过 寻参功能块 寻参的速 位置外部设定值发生器（Externalsetvalue 位置补 从PLC程序修改NC轴的参数设 编写NC多轴联动程 电子齿 齿轮耦 齿轮解 电子凸 凸轮表Cam 凸轮缩 凸轮修改的激活模 功能 通用飞 Interfaces接 速度同 位置同 同步模 TwinCATNC控制 在SystemManager中配置和调试 更新 DriveManager界面介 扫描 配置 AX5000的工作模式OP AX5000的Process 从PLC程序中AX5000的参 AX5000的PID参数调整 准备工 AX5000带第电 第同步电 校正磁偏 将磁偏角的校正结果手动输入Startup 接 松开抱 编类型与磁偏角的关 编与电机的方向一致 第异步电 参数设 脱离PLC及NC测试硬 从PLC程序KL2531/3541的参 功能 功能块 第驱动：经脉冲输出模块 硬件准 编设 驱动器设 NC轴参数设 第驱动 CanOpen(DS402)介 硬件准 PDO参数设 CanOpen(DS402)型驱动器的参数 硬件要 在SystemManager中配置和调 编程软 准备工 文本和图 按钮 数组的显 增加5.5TwinCATNCFifo TwinCATNCPTP系统概NCPTP是“NumericalControlPointToPoint”的缩写，实际上，NC（NumericalControl）是自控领域的一个专业术语，意思是“运动控制”，NCPTP就是点对点的运动控制。TwinCATNCPTPNCIPTP现两轴之间的电子齿轮、电子凸轮同步，在此基础上，BeckhoffDancerControl（张圆弧和空间螺旋插补。在本书中仅讨论TwinCATNCPTP的原理和应用。与NC的接 TwinCATTwinCATPLC的逻辑程序可以直接控制现场IO模块，但控制伺服驱动器时，是经过例如：PLC要求伺服轴以某个速度运动到某个绝对位置，NC接到这个指令后，计算出每个NC周期（比如：2ms）伺服轴应该到达的位置。NC周期伺服轴应该达到的位置后，根据轴的硬件类型不同和比如线接口的伺服驱动如果工作在位置模式，NC就要给TargetPositionControlWord，如果是速度模式，NC就要给出TargetVelocityControlWord。的ControlWord和DataOut。DataOut为最大值32767elocity与脉冲频率与电机转速度的比例有关（伺服驱动器内部参数KL2531/2541步进电如果是以模拟量（例如：-10V到+10V）输出控制伺服电机速度，NC就只需要在每个NCs，elocity（ScalingFactor）也必须与所连接的编线数（每圈脉冲数）和传动比相匹配。位置反和传统的硬件运动控制器和运动控制卡不同，TwinCATNCPTP是纯软件的运动控制。理论上255个伺服轴。在实际应用中，一EPCPC上运TwinCATNCPTP软件能够控制的伺服轴数PCEPCCPU速度、内存以NC任务的NC任务周期 轴类型 PLC任务周期0

比如SercosanOen（DS402，Lightbu等。由于协议确定，此类轴的Drive和EncoderKL2531/2541DriveEncoder硬件映射也可以设置完毕或者单独设置编映射。特别之处在于，如果步进电机不带编，系统使用KL2531/2541发出的脉冲数量作为位置反馈。如果步进电机带编并接入了KL2541KL2541的模块参数中设置，是使用发出脉冲数量还是用外部编时必须单独设置编的硬件映射关系。无论使用哪种反馈，都要注意ScalingFactor的高速脉冲输出模块KL2521和编输入模块KL5xxx配合控制一个伺服轴。此类轴的此EL2521的工作原理和使用方法与KL2521相同。在本书中不单独描述。指模拟量输出模块KL4xxx和编输入模块KL5xxx配合控制一个伺服轴。此类轴的Drive和Encoder硬件必须分别映射。如果不用编，不用KL5xxx，TwinCATNC就无中，TwinCATNC完成位置、速度、加速度设定值生成和计算，并确定方向。装完成后，运行TwinCATSystemManager，左边的树形结构中就包含了TwinCATNCConfiguration这一项。TwinCATNC任务和轴的配置和调试就是在这一项下进行。（EncDrive（CtrlOutputs将NC与IO映射正确的配置文件到目标系统（ActivateConfiguration，并切换到Runing模式，确认PLC程序没有控制NC轴，或者断开PLC与NC的。TwinCATNCTwinCATPLC中完成的。在程序开发阶段，有可NCConfigurationNC任务Axis，不对Axis做任何设置，即默认为虚轴。使用虚抽可以调试PLC程序。以使NC轴低速动作，确认正常后再陆续调高Override直到100%。TwinCATNC轴的配Axis。配置工作包括Axis的添加、参数设置和与PLC程序中的Axis变量，以下各节分添加一个第三步：右键Axes，选AppendMultiple：添加轴的数量，所有类型轴（NCI、Fifo、KinematicsChannel）总共不得超过255个。TimeGenerator：时间轴，不用使能，不能停止，以1mm/s的速度匀速运动。但是可以在Function中使用按钮SetActualPosition或者PLC程序中使用MC_SetActualPosition设置当前位置。在实际应用中，常常把时间轴做为主轴，实际（CammingDiscreteAxis（TwoSpeed：不常用。O：AxisAxis名称时，右边主窗体轴的调试页面组。此NC轴的参数设置（Enc（Drive对于总线通讯方式的伺服驱动器、KL2531/2541步进电机控制器、KL2521脉冲输出模块，如果没有附加编，就直接从Axis的Setting页面设定硬件类型和映射关系，此时可以直接跳过2.2.1和2.2.2节。Enc编设而使用总线接口的伺服驱动器或者KL2531/2541，不外接位置反馈时，就无需在此配置。EncoderTrue，同时也应将电机极性取反（Axis下Drive的Parameter页面InvertMotorPolority项。ScalingFactor：每个位置反馈的编脉冲对应的距离。比如：电机转动一圈 脉冲，而电机转动一圈对应360mm，则ScalingFactor应为360/ 60mm，这样，1mm/s1PositionBias：NC的坐标原点与电机编零位之间的偏移，机械安装固定后，此值就不ModularFactorAxis运动的距离。对于不用在一个模长范围InvertDirectionforSyncImpulsSearch：反向等待同步脉冲。CalibrationValue：参考点位置。Other Mode：编模式，有以下三种选项，Pos： NC使用编来确定位置、速度和加速度时选用SercosSercos Timetimecompensation=4*NCSAF此页显示当前位置，转动圈数等信息其设置位置显示位置等功能都可以在 的NC-而使用总线接口的伺服驱动器或者KL2531/2541I/O模块时，就无需在此配置。OutputIvertMotorPolarity：电机极性取反。当给电机一个正的速度值，电机反向转动时，此值应为True。注意，同时也应将编方向取反（Axis下Enc的Parameter页面InvertEncoderCounterDirection项。OutputScalingFactor（elocity：输出系数。当通过总线控制伺服驱动器，并且驱动器工作在速度模式下，才需要设置此参数。此系数为使NC轴的反馈速度为1mm/s时，需要的TargetVeloctiy与电机转速度的比值相关。详见第10.4.4节。Timetimecompensation=4*NCSAFNC-PositionController位置环：TwinCAT这样使用会大大增加CPU和网络的负载，很少有项目会这样使用。TwinCATTwinCATNCPTP实 -24驱动器如果工作在位置模式，TwinCATNCNC周期发目标位置到驱动器。NC周期必须是驱动器位置环周期的整数倍，驱动器接收到设定位置后，NC周期与位置环周期的倍数进行线性或者非线性插值。将插值比如，AX5000驱动器位置环周期是125us，假设NC周期为2ms，当前位置为0，目标位置1mm，那么接下来16个周AX5000位置环的“设定位置”就依次为：0.0625mm，1mm2-162ms，的伺服驱动器，插值功能边默认是禁用的，当用TwinCATNC控制这样的驱动器时，就要注驱动器如果工作在速度模式，TwinCATNC就不仅做位置曲线的规划，还要完成位置环的NC周期与位置环周期相等，不必插值。伺服驱动器的位置环被忽略，其速度环直接接受TwinCATNC给出的“设定速度”。多次导入并重命名，就可以生成多个相同参数设置的NC轴。如图所示：详见第3章，TwinCATNC轴的调试。NCADS从PLCNC轴参数是通过ADS通讯实现的，NC轴参数的ADS信息可以从Bekchoff目标参数，将光标停留其上1-2秒，就会弹出ADS信息提示，如图所示：NCTOPLC_AXLESTRUCT和PLCTONC_AXLESTRUCT，例如 AT%Q*:在PLC程序中控制多个NC轴，可以在PLC程序中分别多对变量，也可以为两NCTOPLC_AXLESTRUCTPLCTONC_AXLESTRUCT，例如： AT每个NC轴下面的InputsAxisName_FromPlc和OutputsAxisName_ToPlc就是NC轴与PLC程序的接口，分别与PLC程序中的NCTOPLC_AXLESTRUCT和PLCTONC_AXLESTRUCT类型变量，如图所示：序控制了，详见第4章，编写NC单轴控制的PLC程序。TwinCATNC轴的调TwinCATNC轴的调试和参数设置常常是交替进行的，在调试的过程中确定和修改参数。进行PLC程序SystemManagerNC调试界面进行。逻辑动作和伺服轴动态特性都调试完成之后，才能用PLC程序控制伺服轴动作。Name：轴的名称UnitDisplay设置，尽量使用默认值，以避免速度、位移、加速度的单位不匹配引起混如果协议层是Sercos，就选择SercosDrive。出类型匹配的硬件，选中目标轴，按“OK”。Axis调试界面设置轴的参数，设置完成后需要点击“Download”按钮新的参数值才生效。有的参数随时可以修改，比如Dynamic，而有的参数在Enable状态下不能修改，比如ScalingFactor。Veloctiy：速度参数Manualelocity（Fast/Slow：Jog点动时，标准快速模式和标准慢速模式的速度。CamJogncreent（orwardBackardFalse：默认禁用软限Minimum Monitoring：监视功能设置PositionLagMonitoring跟随误差监True时监视允许，如果跟随误差超过了umPositionLagValue，NC报错。跟随误差（FollowingErrorLagDistance中可以监视。可以暂时关闭。如果NC出现FollowingError，则需要调整上图中的Kv-Factor，或者Dynamics页面动态特性（加/度。PositionRangeMonitorTargetPositionMonitor：启用位置范围和目标位置监视功能，一NCStatus（phys.）此为调试页面，仅当当前配置文件与目标系统的实际配置文件一致，且目标系统处于停停复快速正向手慢速正向手慢速反向手快速反向手启控制环PNC当前速OnlineAxis并点动正常之后，在此页面测试单轴指定动CompensationVeloRedVeloRedLengthRedLengthRedAccRedAccRedCompensationMaxBoostMaxAccelerationMax最大ProcessCompensationPLC程序控制NC轴运动ReferenceVelocity：Axis的Online页面。参考速度，单位mm/s。当使用步进电机端子ScalingFactor：编参数页面。每个位置反馈的编脉冲对应的距离。比如：电机转动一圈个脉冲，而电机转动一圈对应360mm，则ScalingFactor应为 使点击使能按钮“Set”，弹出以下框可以直接点击按钮“All”，系统会自动勾选这三个复选框，并把Override100%。NC80%200mm/s*80%=160mm/s。Override可以在使能状态Override50甚至更小的值，待机械部分走顺，逻辑都调通之后才逐步加大到100.0。点然后使用计算机键盘上的F1-F9或者分别点击界面上的相应按钮：F1：Parameter页面的“Manualelocity（Fast”F2：Parameter页面的“Manualelocity（Slow”F3，Parameter页面的“Manualelocity（Slow”F4，Parameter页面的“Manualelocity（Fast”F5：按指定速度（TargetVelocity）运动到指定位置（TargerPosition。F6：F8：NC轴复位。故障发生后，Error文本框中有错误码代码提示。F8用于清除。说明：此功能在PLC程序中通过功能块MC_Jog实现。StartEndless+和Endless-：指正向或者反向均速运动。相当于功能块MC_MoveVelocity；Modulo、ModuloShortestWay、ModuloMinus、ModuloPlus：在模长内定位。依次相当于Reversingsequence：以指定速度在两个绝对位置间往复运动，通常在调位置环时使用。VeloStepSequence：用于测试伺服轴在速度阶跃时的响应，通常在调速度环时使用。RawDriveSetActual调试动态性能 测试双轴联动Axes下的从轴（例中从轴名称“Slave选择主轴（MasterAxis，Mode比例跟随主轴动作。用ScopeView可以看到主从轴的速度和位置曲线。的主从轴位置对应表。如果选择“MotionFunction”，则导出的是几个关键点的数据。GraphView”，则不仅显示一次，还显示二次曲线，即速度曲线。如果勾选了OnlineMode，即模式，如果凸轮表正在执行，则显示一条坚线，表示凸编辑好凸轮表后，在上图中点击“Download”，可以装载凸轮表 ，选择不同的补偿模式，详见第4.6.2飞FlyingSawUniv.FlyingSaw(Velo)万能速度飞锯，或者Univ.FlyingSaw（Pos）万能位置飞锯。NC单轴控PLC程TcMc.lib在PLCControl开发环境中，PLC_TO_NC及NC_TO_PLC结构类型的变量，有几个轴，就几对。 PLCAxisRefIn: elocityPositionmm/s2中，使能信号变为False，NC立即触发Error。Enable_PositiveBOOL;Enable_NegativeBOOL;Override：LREAL；指速度输出比例。如果Override为80.0PLC同样给定速度下，NC轴的目标速度只有80%，即200mm/s*80%=160mm/s。Override可以在Enable保持为True期间动态修改，实际输出速度会随之成比Override50甚至更小的值，待机械部分走顺，逻辑都调通之后才逐步加大到100.0。输入输出变量AxisRefIn和AxisRefOutR的类型分别为NCTOPLC_AXLESTRUCTPLCTONC_AXLESTRUCT输入变量Axis的类型为：NCTOPLC_AXLESTRUCT。功能块MC_Reset。MC_Reset是一个优先级最高的功能块，如果NC轴正在运动MC_Reset的Enable:为True时，此功能块会连续NC轴的当前位置，并放到输出变量输入变量Axis的类型为：NCTOPLC_AXLESTRUCT输入变量Axis的类型为：NCTOPLC_AXLESTRUCT匀速运动Veloctiy：LREAL；速度SystemManangerDynamic页面所设置的参数来加减Direction：运动方向，可以有4个选项： MC_Current_Direction：当前方向Axis：量Override的值，来改变目标速度。绝对定位Execute：BOOL；Velocity：LREAL；Position：Axis:Acceleration、DecelerationMananger中该轴的Dynamic页面所设置的参数来加。如果要中途停止，则用功能块MC_STOP。相对定位Execute：BOOL；Velocity：Axis:Acceleration、DecelerationMananger中该轴的Dynamic页面所设置的参数来加。如果要中途停止，则用功能块MC_STOP。（JogBackward（Mode输入变量：JogForward：BOOL；正向点动JogBackwardBOOL；反向点动MODE：点动模式标准慢速点动和标准快速点动。JogForward或者JogBackward为持续作用。点动速 用。使用功能块时的速度、加速度等参数，Position参数无效。 运动的距离由Position给定。使用功能块时给定的速度、加速度等参数。不填，功能块将使用SystemMananger中该轴的Dynamic页面所设置的参数来加。Axis：NCTOPLC_AXLESTRUCT在Execute上升沿，无论NC轴在执行何种动作，立即以度为Deceleration停止。如果Modulo的原点才模长内定位Execute：BOOL；Velocity：LREAL；Position：MC_Positive_Direction：正向MC_Shortest_Way：最短距离MC_Negative_Direction：反向Axis:Acceleration、DecelerationMananger中该轴的Dynamic页面所设置的参数来加。如果要中途停止，则用功能块MC_STOP。在在TwinCATSystemManager中配置Axis的编参数时，有一个项目ModularFactor，ModularFactor是指对于一个伺服轴，重复一个工艺周期所经过的距离。同一图案期间主轴所经过的距离，就是一个模长，比如20mm或者30mm。位置是720+90=810，或者810+360=1170，最终到哪个位置，取决于Direction选项： MC_Negative_Direction：反向MC_Current_Direction：当前方向，重置目标位置和速度之前，需要改变目标位置和速度时，可使用功能块MC_NewPosAndVelo。CHANGE_POS:目标位置立即生效。:CHANGE_POSANDVELO:目标位置和速度都立即生效。CHANGE_POS_AT_SWITCHPOS:达到指定位置ActivationPos后，目标位置再生效。CHANGE_VELO_AT_SWITCHPOS:ActivationPos后，目标速度再生效。:REACH_VELO_AT_POSActivationPos时刚好达到目重置目标位置Execute：BOOL；NewPos：输出变量：Done：BOOL；相比MC_NewPosAndVelo，MC_NewPos的功能要简单得多Excute上升沿时，新的目NewPosDoneCommandAborted置可选的寻参方式增量式编IncrementsEncoder或者旋转变压器Resolver作为位置反馈信号时，对于需中设置AXIS的Encoder参数时选择的，如图所示：NC轴的正方向，否则需在上图中把InvertDirectionforCalibrationCam参考点开(PLC参考点开Axis向参Axis向参考点开由executeReference(PLC(PLC到达参考点Startwith StartStartwith几种寻参方式的比较寻参方式:PLC

(PLCinput)停止，设定停止，设定当前Startwith寻参方式HardwareSyncpulse在上述回原点的基础上，NC以捕捉到电机的Z寻参方式HardwareLatch寻参方式HardwareLatch寻参方式SoftwareSyncpulse如果寻参方式选择了SoftwareSyncpulse，则伺服轴继续往回移动，直到TwinCATNC收到离开参考点开关以后继续回移,TwinCATNC收到AX2000发出“步信号”后停止 ReferenceStandardsettingsStandardsettingsintheSystem 寻参功能块LREAL；为参考点位置，如果设置为0，即为原点。Done：BOOL；寻参完成后，此标记置位。CalibrationVeloctiy（towardsPLCCAM）指寻参时向参考点移动的速度。CalibrationVeloctiy（offPLCCAM）指寻参时向离开参考点的速度。参考点的位置位置外部设定值发生器（Externalset GeneratorTwinCATNCSetpoint的产生还有赖于位置环PID参数。算法来给定每个NC周期的目标位置。此时，可以在PLC程序内使用一个独立的位置设定值NC位置发生器协同工作。这大大增加了TwinCAT轴的灵活性，可以应用于更广泛的场合。这些新功能可以通过PLC功能块MC_ExtSetPointGenEnable、MC_ExtSetPointGenDisable、MC_ExtSetPointGenFeed（TcMc.lib）实现。输入变量：Excute：BOOL；Position：POS_RELATIVE：相对位置Done：成功使能后该标记置位PostionNC轴运动到该位置，而是到达该位置后，NCInTargetPostion置位。该标记可以通过函数AxisIsAtTargetPosition获得Done：成功使能后该标记置位Position：LREAL；到AxisRefOut.fExtSetPos；Velocity：LREAL；到AxisRefOut.fExtSetVelo；Acceleration：LREAL；到AxisRefOut.fExtSetAcc；Direction：方向选MC_Positive_Direction：正向MC_Shortest_Way：最短距离MC_Negative_Direction：反向TwinCATNCPTPMC_MoveSuperImposedExt。该功能块使运动中的NC轴同时执行一个位置叠加的动作。轴进行补偿。但对于电子齿轮Gear的Slave，则不能做位置补偿。差VeloctityDiff、补偿区间Length以及补偿模式Mode。 规定的区间Length+Distance内完成Distance 适用位置补偿的场合1800mm1500mm1应加速，以缩短距12由于此时传送带1必须加速，传动系统要求给定速度差，在本例中假设为500mm/s。实际应Distance1800mm-1500mm300 (补偿距离Length=1000mm ModeSUPERPOSITIONMODE_VELOREDUCTION_LIMITEDMOTION值是传送带1完成位置补偿的最大速度变化量。该值不能太小，以至传送带1用这个速度另一种办法是让传送带2。此时，补偿位置Distance必须为负，而补偿距离Length为2VelocityDiff2的最大速度与当前速度之差。这样传送带2就可以，必要时甚至可以减为0。功能块MC_MoveSuperImposedExt的参数设置：Distance=Length Mode 也可选择模 SUPERPOSITIONMODE_LENGTHREDUCTION_ADDITIVEMOTION。Distance=Length= (correctionMode= 功能块MC_MoveSuperImposedExt的参数设置：Distance=250mmLength=400Mode= Distance=250mmLength=400Mode= 这种模式下，补偿距离为最大，以保持速度变化量为最小。此时速度差VeocyDff的设定值能完成位置补偿。在此过程中，工件走过距离Lengh为400m，钻头走过的距离就是Lengh+Dsae650。该编根据其类型可以连接到Beckhoff的KL/EL5xxx端子模块上。做好ScalingFactor设置即可。2I/ODevicePositionfeedback1value，右键选择“Gotolinkvariable”，定位到NC轴中的编变量nInData1，点击按钮“Linkto”。Facto（PositNCDriveOutputScalingFactor（elocity。因为位置环由TwinCATNC完成，使用外部反馈，而速度环由驱动器完成，使用电机轴端反馈。TwinCATNC发送的目标速度是由外部反馈的位置微分而得，而驱动器授收和执行 =OutputScalingFactor（Velocity）=0.00000953674/0.000001=9.53674如果驱动器本身工作在位置模式，则应把OutputScalingFactor（Position）设置为：0.00000953674/0.000001=9.53674。从PLC程序修改NC轴的参数设置EnableValueAxisParameterNumber的NC变量中。完成后输出变量Done置位输入变量：Enable：UDINTValue：LREAL；Done：BOOL；Error：BOOL；ErrorID： umPositonLagValue的参数号为：1020，如果要从PLC程序修改此值，ParameterNumber就应填1020。用ADSWrite，修改NC轴的参ControllerKv-Factor，IndexGroup：16#6000+ID；Offset：16#0102AxisMaxPosLagValue，IndexGroup：16#6000+ID；Offset：16#0012轴的状态函数也可以通过TcNC.lib中的以下函数来获取。Aissad（TrueFalse。如果一个轴使能之后无法动作，首先要检查它是否AxisIsCalibrated：寻参完成标记。经过MC_Home成功寻参后，该标记为TrueAxisIsMoving/AxisIsNotMoving：运动标记/没有运动标记。某些情况下，由于程序问题导致目标速度为0，而仍然令轴向目标位置位置运动则轴其实是不动，而AxisIsMoving为传统的机械齿轮至少有两个作用：传递动力和双轴速比联动。传动，即把电机的高速旋转运动，转换为工艺需求度和力矩的直线或旋转运动，箱、蜗轮蜗、齿轮齿条、皮带轮等机构都是这个用途。在任何机械上，传动部分是不可省略的。电子齿轮代替机械齿轮，仅限于双轴速比联动的场合，这就是无轴传动。无轴传动效率更高、磨损更小而且品质更卓越。无轴传动（也称为无齿轮传动）设计现已逐渐取代印刷机等制造业中的常规机械长轴和齿轮。机械零部件总是容易磨损。然积极可减少磨损，但却无法消除这一问题。采用机械方式进行连接的设备会逐渐降低精度，最后导致工作人员必须不断重新调节或者更换磨损的零部件。对于采用电子同步技术的机械而言，磨损问题已经成为过去，因为用户可通过软件来控制同步功能。齿轮耦合，齿轮比以分子分母的形式给定，不能动态修改。其中RatioNumberator和Execute上齿轮耦合，齿轮GearRatio以实数形式给定，不能动态修改。在Execute的上升沿，触发Execute上升沿。动态耦合，齿轮比GearRatio以实数形式给定，Execute为True期间，可以动态修改。如果ExecuteTrueFalseFalse之前的值。直到使用MC_GearOut或者MC_GearOutExt才解除耦合。齿轮耦合的时候会有加速或者阶段。主从轴的速度达到设定的齿轮比后，输出状态位ngar置位，如果此前因故取消耦合，则输出状态位oanAbored置位。Acceleration、Deceleration和Jerk指加速度、度和抖动，可以填写，也可以不填。如果不填，功能块将使用SystemMananger中该轴的Dynamic页面所设置的参数来加。解耦的功能块有两个：MC_GearOutMC_GearOutExt。Execute的上升沿，从轴脱离与主轴的齿轮联动，即解耦。解耦后从轴保持原速继续运使用MC_GearOutExt解耦的时候，会有加速或者阶段。按指定的模式解耦后，从轴达到设置的位置或者速度后，输出状态位Done置位，如果此前因故取消解耦，则输出状态位CommandAborted置位。Acceleration、Deceleration和Jerk指加速度、度和抖动，可以填写，也可以不填。如果不填，功能块将使用SystemMananger中该轴的Dynamic页面所设置的参数来加。和电子齿轮代替机械齿轮一样，电子凸轮取代机械凸轮，也具有效率高、磨损小而且品质更卓越的优势。不仅如此，电子凸轮的灵活性更远非机械凸轮可比。CamManagerCamDesigner中编辑。CamDesigner3.4节。NCCamDesignerTSM文件激活运行时自动装载，而存在于文件中的凸轮表，必须由PLC程序TableLoadMC_CamTableSelect来装载。其后就只要调用MC_CamIn和MC_CamOut等功能块来耦合或者解耦了。凸轮表的耦合与解耦如果要在指定位置耦合，可以使用TcNcCamming.Lib库提供的扩展凸轮耦合功能块MC_CamInExtExecuteMasterOffset：主轴位置偏移。(默认0)SlaveOffset：主轴位置偏移。.(默认0)MasterScaling(1.0)SlaveScaling：从轴位置比例因子。(默认1.0)StartModeSTART_ABSOLUTESTART_RELATIVECamTableIDInerpoatonype：Moonuncon表InSync:成功耦合后置True。CommandAborted因故取消后置True.扩展凸轮耦合与普通的凸轮耦合功能块MC_CamIn相比，MC_CamInExt增加了激活模式要使用MC_CamInExt的切换凸轮表功能主从轴必须已经使用MC_CamInExt耦合完成。如果原先是使用MC_CamIn耦合的，就不能切换凸轮表了。Execute：上升沿生效。ActivationMode：MC_CamActivationModeActivationPosition：LREAL；激活位置MasterScalingMode：MC_CamScalingMode，缩放模式SlaveScalingMode：MC_CamScalingMode，缩放模式MasterOffset：主(SlaveOffset：主轴位置偏移。.(默认0)MasterScaling(1.0)SlaveScaling：从轴位置比例因子。(默认1.0)StartModeSTART_ABSOLUTESTART_RELATIVECamTableIDInerpoatonype：Moonuncon表Master：NCTOPLC_AXLESTRUCT，主Slave：NCTOPLC_AXLESTRUCT，从InSync:成功耦合后置True。CommandAborted因故取消后置True.ActivationPosition：新的参数生效的主轴位置，与ActivationMode有关。MasterScalingMode：主轴缩放模式，类型为MC_CamScalingModeSlaveScalingMode：从轴缩放模式，类型为MC_CamScalingMode凸轮修改的激活模使用功能块使用功能 MC_SetCamOnlineChangeMode（设置修改凸轮表）时可选的激活模式有立的指令来写修改数据（WriteMotionFunctionMC_WriteMotionFunctionPoint）MC_StartMode为MC_STARTMODE_RELATIVE或者凸轮缩放的模式枚举0的相例如：一个主轴周期为360度的凸轮，要在下一次循环时将周期2倍放大为720度。缩放9025%的位置。缩放执行后，相对主轴凸轮位置还是保持在凸轮表新的周期自起点后25%的位置，即180度。当在一个循环的起点或者终点切换凸轮表时，Master-AutoOffset功能将调整凸轮表按顺序Slave-AutooffsetMaster-AutooffsetSlave-Autooffset功能，那么系统会先计算主轴偏移，再从文件装载凸轮表（MC_CAM_REF结构定义的数据装载到NC。如图：上图中的TableLoad并不包含在BeckhoffDVD所提Lib文件中，但可以BeckhoffInformationSystemNCPTPExample中解压。如图所示：修改凸轮表的关键点MC_ReadMotionFunctionPointMC_WriteMotionFunctionPoint可以动态修改输入变量：Excute：BOOL；入凸轮表的关键点时，是到一个MC_MotionFunctionPoint类型的结构变量中。反之， : :MC_MotionFunctionType; :MC_MotionPointType; :LREAL;(*X*) :LREAL;(*Y*)SlaveVelo:LREAL;(*Y'*) :LREAL;(*Y''*)SlaveJerk:LREAL;(*Y'''示例程序：“配套例程\第五章_\电子凸轮_TableLoad\”收放卷及张力控制收放卷及张力控制需要使用TcPackALv3.0.Lib，此库需要并安装：功能块轴。功能块通过Dancer-PID调节主轴和从轴之间的齿轮比实现从轴到主轴的耦合。功能块执行的每个周期都会扫描实际张力值，而其它输入信号则仅在Enable信号为True :DINT; 目标张力,为整数,注意与当前张力输入 :REAL; 主从轴耦合比例系数,默认为1.0 :REAL; PID输出(-1.0到+1.0)的放大倍数 =deltaGear*PIDout+ :REAL; :REAL; 张力控制的原理框图ActualDancerPosition所示，同步运行阶段主从轴速度之比，由参数“耦合系数”（couplingfactor）给定。例如，斜切1，于是同步阶段，从轴在主轴运动方向上的速度分量(vslaveparalleltoInterfaces在调试阶段，也可以从TwinCATSystemManager中直接启动通用飞锯。在这种情况下，实5TwinCATNCPTP的任意功能块控制该中剪切物料，这就是飞锯。为了实现此类应用，TwinCAT提供了飞锯功能（FlySaw），TwinCATSupplementPLC程序里就可以库文件TcNcFlyingSaw.lib。飞锯的同步过程有位置同步和速度同步两种，分别用功能块MC_GearInPos和InSyncInSync同步开始后即置同步完成后即置ErrorErrorID置实现精确地速度同步。这个功能块的接口和功能都是PLCOpen组织定义的。===同步阶段从轴的最大速度/加速度/度/抖该NC轴的相应设置。母）应为3。RatioNumerator（分子）可以是负数。解耦后将保持原速运动，使用功能块MC_Stop可令其停止。 :NCTOPLC_AXLESTRUCT; :只要尽快实现同步。这个功能块的接口和功能都是PLCOpen组织定义的。===同步阶段从轴的最大速度/加速度/度/抖该NC轴的相应设置。母）应为3。RatioNumerator（分子）可以是负数。解耦后将保持原速运动，使用功能块MC_Stop可令其停止。 :NCTOPLC_AXLESTRUCT; :(*mode(*32bitcheckmask...(*operationmasks...（GEARINSYNCMODE_TIMEBASED）适用MC_GearInVelo在PLC程序中飞锯耦合特征值的功能块是：此功能块仅用于PLC程序特征值并显示。即使不调用，飞锯功能块MC_GearInPos和MC_GearInVeloSyncMode的设置在同步阶段使

Done Error Slave 飞锯CamTableCharac: 响FifoLengthFifo位置表的Buffer容量。以图中所示为例，Basetime为0.02sFifoLength为1000，则Buffer中的数据能维持运20。缓存越小，则数据PLCNCFifo就越频繁。Buffer越大，消耗计算机内存越多。FifoOverrideType：通过Override，可以调节运动速度。Override的切换方式可以选择阶跃型（Instantaneousoverride）或者平滑型（PT-2override）。BaseTimeofFifoentries：连续两个位置点之间的时间间隔，BaseTimeNC期的整数倍，NC件为例。FifoPLC安装ChrAsc.lib和ChrAsc.obj到TwinCAT/PLC/Lib在PLCControl中PLC从文件读入数据并填充到Fifo位置表，FiFoWrite(*目前只支持二进制文件，二进制文件需要由外部程序生成，并放到指定路径则500行数据可以运行10秒钟。txt”使用工具ASCII2BIN，将Txt文件转换为二进制文件（*.bin它在Fifo组中的序号。iChannelId:FIFOchannelID号.iAxisId:轴的ID.bExecute:上升沿触发本功能块动作.tTimeoutADStimeout1bBusybExecute的上升沿bBusyTrue,False。bErr:指令执行过程中出错则置为True。.bErrId:(ADSNC错误代码（BufferiChannelId:FIFOchannelID号AdrDataArray:iRowsToWrite:写入行数.bExecute上升沿触发本功能块动作.tTimeout:ADStimeout(约1s).bBusybExecute的上升沿bBusyTrue,False。bErr:指令执行过程中出错则置为True。.bErrId:(ADSNC错误代码iChannelId:FIFOchannel的ID号.bExecute上升沿触发本功能块动作.tTimeout:ADStimeout(约1s).bBusybExecute的上升沿bBusyTrue,False。bErr:指令执行过程中出错则置为True。.bErrId:(ADSNC错误代码iChannelId:FIFOchannel的ID号.bExecute上升沿触发本功能块动作.tTimeout:ADStimeout(约1s).bBusybExecute的上升沿bBusyTrue,False。bErr:指令执行过程中出错则置为True。.bErrId:(ADSNC错误代码TwinCATNC制器而不是AX5000里面，所以AX5000TwinCAT控制系统。默认的位置环/速度环周期为125us。8DigitalI/Os连接单相电源时，L1端子接火线，L3端子接零线。注意：如果使用第电机，则驱动器到电机的动力连接器必须单独订购需要在安装TwinCAT过程中选择包含DriveManager即可。FirmareTcDriveManagerBeckhoffFTP服务器上版的TcDriveManager并安装。更新步骤如下：DriveManagerSystemManager中，I/ODeviceAX5000，右边工作区就出现以下界：对于AX52xx，此按钮用于切换通道。：在此修改AX5000EtherCAT通讯状态，因为有的参数修改只能在特位于CP4（OP）状态。AxisState：轴信息需要在该Channel的Diagnostics中查询。控制电压:24VDCP参数、S参数来组织的。参照：ChannelB„AcceptAll及“OK”，Reference60mm，此时，额定转速为4000rpm的电机，参考速度为4000mm/s。以AX5000连接Beckhoff的AM3000，Resolver。假定一圈为60mm，则ScalingFactor应为60/ ，即0. 带负载调试时，必须调整PID，该功能应周期发送目标位置给AX5000AX5000工作在转矩模式，TwinCATNCAX5000的速度或者位置了，而0084torqu矩目标值和实际值到PLC变量。第二操作模式可以由控制字Controlword的 8、9来选择，如下图所示AX5000Process从PLC程序中AX5000的参通过功能块FB_EcSoEWrite和FB_EcSoERead可以AX5000参数。FB_SoERead_ByDriveRef和FB_SoEWrite_ByDriveRef也可以AX5000参数，只是参数的组织更为结构化。详见BeckhoffInformationSystem。使用以上功能块必须库文件：TcEtherCAT.libPLCAX5000硬件动作库文件TcDrive.lib中提供多种直接控制,AX5000硬件动作的功能块,比如:FB_SoEReset_ByDriveRef:复位驱动器，用于排除硬件故障以后。详见BeckhoffInformationSystem。在下图，点击AdvancedSettings在位置环调节时，应设置为Position1withoutLag。ProcessData中增加Torquefeedback目标位置，AXES.Axis1.SetPos实际位置，AXES.Axis1.ActPos跟随误差，AXES.Axis1.PosDiffKv-Factor设置为0，并使能AxisS-0-0189，FollowingDistanceProcessData中增加该变量以后，SystemManager会自动将其与NC轴中相应变量。如图所示：同时，NCDriveParameterFollowingErrorCaculationInternKv：=5（有静差Kv=45（振荡Kv：=40，振荡临界点。最终取值40*0.8=32保存调试结果AX5000带第电第同步电准备电机文件MotorMotorPowersupplyTechnicalMaxDCMaxmotorNumberofpole--MotorMotorcontinousstallRotormomentofMotorpeakMotorcontinousstallMotorphase-Motorinductancephase-MotorwarningMotorshutdownThermaltimeWarningShutdownReleasedelayApplicationdelayHoldingDCElectricalMomentof[TTL/1Vpp/Resolver/...][µmorMotortemperatursensor[PTC/Motortemperatursensor[Motorwire/ParkerMHA .xml，对应Parker同步伺服电机MHA选择电机类型C:\TwinCAT\Io\TcDriveManager\MotorPool下所有的与该驱动器型号匹配的电机类型都会键入：AX5000，点击OK出现下面的界面，点击StartP‐0‐0058Mechanicalcommutationoffset中显示磁偏角的校正结果：269.80deg。将磁偏角的校正结果手动输入Startup在StartupList中选中P‐0‐0150Feedback1鼠标左键点击P‐0‐0150‐Parameter点击上图参数设置完成后，点击OK，并重新激活配置检查磁偏角设置值与实际值的偏差P‐0‐0166Motorandfeedbackconnectioncheckpc)。点击StartStateDriveReady，就可以开始在TwinCATNC调试界面进行调试了。导出电机参数文件（可选同步电机调试中的其它注意事项（可选接电机的U、V、如何确定编极数在NC轴里，先将SCALINGFACTOR设为 ，再手动转轴一圈。如果看对于带抱闸的电机，无法用手使其转动，必须先将其抱闸强制松开，方法见7.2.4。如何确定电机极对数如果极对数为4，则电气角度4*360=1440度，相当于机械角度360度。用COMMAND，ManualFuntion中，选中ForceUnlock，并点“Download”编类型与磁偏角的关磁偏角由厂家安装编时的工艺决定,所以一定是相同的.所以如果项目上有比如汉公司的Endat,Hence公司的Biss,每台电机的磁偏角是随机的,关于几种反馈类型绝对式编Endat和数字通讯通道能够定位编处于哪一个SIN/COS波即旋转编,机械轴转动一周,只产生一个Sin/cos编里有 电机信息,即电子铭牌.但不同厂家格增量式编直线电机上常用.此时,换向模式必须用:Wake&shake方式 mandmode选择1:Wake&两个相比较,最多只能再细分出4段位置范围。很少在作为电机编反馈编与电机的方向一致是编方向与轴伸方向的顺时针旋转同向，否则就要调换UVW中的两相。磁偏角是指电机转子的N/S永磁场方向与旋转编的极轴之间的电机转子的永磁场垂直,这是由于伦茨定律的垂直切割磁力线的道理。直流母线电压和电压常数第异步电Beckhoff的AM3000、AM2000系列都是同步伺服电机。当客户选用第电机时，有可能是同步伺服电机，也可能是异步伺服电机。AX5000连接异步伺服的调式方法与连接同MotorMotorPowersupplyTechnical[Delta/MotorcontinousstallMaxmotorPower--MotorwarningMotorshutdown[TTL/1Vpp/Resolver/[µmorMotortemperatursensor[PTC/Motortemperatur[Motorwire/BECKHOFF技术工程师获得电机文件，每个型号的电机对应一个XML电机参数文件。C:\TwinCAT\Io\TcDriveManager\MotorPool下所有的与该驱动器型号匹配的电机类型都会ControlMode，对于有编反馈的电机，此处应选择i-controlwithfeedback。一共有两种控制模式可供选择，如果是不带编反馈，则选择V/f控制。与同步伺服电机不同，异步伺服电机的反馈类型不在电机文件XMLAX5000Configuration界面上手动选择。如图所示，按下Feedback按钮：分别为62us和125us。AX52xxChannel分别带同步伺服和异步伺服，由于机默认值62us和125us。OK，激活配置，上述修改才会生效。注意：虽然本项目中TTL反馈是2048线，AX5000的反馈数据仍然是一圈 冲。上图设置一圈为60mm，所以ScalingFactor为60/ 上图参数设置完成后，点 OK，并重新激活配置，如图所示StateDriveReady，就可以开始在TwinCATNC调试界面进行调试了。TwinCATNCKL2531/KL2541子模块控制步进电机驱动50VDC、峰值电流为5A的步进电机。而经济版KL2541-0025不带编接口。BECKHOFF提供带编的步进电机，订货号示例：AS10xx-wxyz，当y=1：增量式编，200线；当y=2：1024线。使用TwinCATNC控制之前的准备工作提示：A1、A2A相线圈。B1、B2B相线圈。为了判断两线是否同相线圈，只参数设置可以使用KS2000配置软件，也可以在PLC程序里完成。通常，在调试初期，使PLCKL2531/KL2541的参数配置。这样，当最终用户更换备件时，就不需要再用KS2000软件设置参数了。置KL2531/2541的参数。BK9000KL2531,100%表示1.5A，对于KL2541，100%表示5A。ManualCoilcurrent，aath：加速度大于设定加速度时的线圈电流。<KL2531125kHz125000/12800*60=586转/curves如果负载大而速度快就可能丢步。以AS1020电机为例：所以Velocity应设置为：12800/3.8148=3355。第2步：到硬第4步：编ScalingFactor设置ScalingFactor：每个反馈脉冲对应的距离（单位接编时，如果8.2.2节中，图示“KL2531/2541的基每圈距离/（电机步数*细分倍数ScalingFactor=360/200x=0,028125例如：（假设一圈1024线，对应ScalingFactor=360/= 125kHzx360°/（200x64）（*以64细分为例≈3515编的分辩率：Encoderresolution=4000电机步数：MotorFullsteps细分：StepWidth电机转动一圈需要的脉冲数：Microsteps200x64电机转动一圈的编脉冲：EncoderImpulseeachturnaround=4000x4=扩展状态字字R0-R63中。PLC程序经过ProcessData 字，即字通讯Register2#10xxX2#11xxX功能 TwinCATNC控制KL2531/2541时，ProcessData的各变量已经到了NC轴，用户不