Tự động hóa nhà máy

Tính năng Bộ điều khiển Chuyển động

Q173DSCPU/Q172DSCPU

Điều khiển nhiều CPU bằng CPU PLC và CPU Chuyển động

Tải CPU được phân phối bằng cách chia sẻ nhiệm vụ giữa bộ điều khiển Chuyển động và bộ điều khiển khả trình. Các điều khiển servo phức tạp được thực hiện bởi các bộ điều khiển Chuyển động, trong khi việc điều khiển máy móc và thông tin được quản lý bởi các bộ điều khiển khả trình. Bằng cách chọn CPU Chuyển động và CPU PLC theo ứng dụng, một hệ thống linh hoạt được cấu hình. Chương trình của CPU Chuyển động được mô tả bằng chương trình Motion SFC.

[Bus tốc độ cao nhiều CPU]

  • Được trang bị bus tốc độ cao nhiều CPU được dành riêng cho giao tiếp giữa các CPU. Với bus tốc độ cao nhiều CPU này, việc truyền dữ liệu với chu kỳ 0.88ms là khả thi cho tối đa 14k từ.
  • Chu kỳ truyền tải tốc độ cao nhiều CPU được đồng bộ với chu kỳ điều khiển chuyển động, từ đó tối ưu hóa hệ thống điều khiển.

    [Chương trình tuần tự]

    1. Mô tả thang là phù hợp cho quy trình quét (Tập trung vào kiểm soát điều kiện)

    2. Điều khiển tuần tự (Tương thích với nhiều điểm I/O, nhiều hoạt động)
    3. Xử lý dừng hệ thống khi phát hiện lỗi

    [Chương trình SFC chuyển động]

    1. Mô tả SFC chuyển động là phù hợp cho quy trình sự kiện (Tập trung vào kiểm soát tuần tự, theo đuổi khả năng phản ứng với sự kiện)

    2. Phản hồi tốc độ cao của động cơ servo (Khởi động)
    3. Địa chỉ định vị, hoạt động dữ liệu tốc độ, thay đổi tốc độ
    4. Chức năng cao với đa nhiệm và phân nhánh

    [Hướng dẫn PLC chuyên dụng cho chuyển động]

    ■Giới thiệu các hướng dẫn PLC chuyên dụng cho chuyển động dễ sử dụng.

    [Ngắt chương trình PLC cho đồng bộ hóa nhiều CPU]

    ■Sử dụng chức năng ngắt PLC mới được đồng bộ với chu kỳ hoạt động chuyển động (0.88ms), có thể đạt được xử lý thời gian thực của chương trình thang.

    Ví dụ ứng dụng

    1. 1) Giá trị thời gian thực của động cơ có thể được so sánh với một điểm cụ thể và nếu điểm này bị vượt quá, PLC có thể bật tín hiệu đầu ra. (Biến thể của xử lý so sánh không ảnh hưởng đến thời gian quét của thang được xử lý trong 0.88ms.)
    2. 2) Nhiều CPU chuyển động có thể được khởi động đồng thời.

Điều khiển phản hồi cao

Chu kỳ hoạt động của Motion là 0.22 ms/4 trục được thực hiện để đáp ứng nhu cầu của khách hàng về thời gian tác động ngắn hơn.
Ngay cả với chu kỳ hoạt động 0.44 ms, tối đa 10 trục được điều khiển mà không mất đi độ phản hồi cao.

[Hoàn hảo cho việc kiểm soát đường cong mượt mà]
Dữ liệu lệnh từ bộ điều khiển Motion được truyền đến bộ khuếch đại servo mỗi 0.22 ms.
Bộ điều khiển Motion với bộ khuếch đại servo (MR-J4-B) và động cơ servo (động cơ HG-KR: 4,194,304 pulse/vòng) đạt được chu kỳ hoạt động ngắn hơn và chuyển động mượt mà.

Luồng điều khiển

Giảm dây, tiết kiệm không gian

Số lượng dây và linh kiện giảm đáng kể khi bộ điều khiển Motion được sử dụng với bộ khuếch đại servo 2 trục hoặc 3 trục của dòng MR-J4. Khi bộ điều khiển Motion được sử dụng với bộ khuếch đại servo MR-J4W3-B (loại 3 trục), không gian lắp đặt giảm khoảng 30%.

Mạng đồng bộ tốc độ cao SSCNETIII/H

  • Tốc độ truyền thông được tăng lên 150 Mbps full duplex (tương đương với 300 Mbps half duplex), nhanh gấp ba lần so với tốc độ thông thường. Phản hồi hệ thống được cải thiện đáng kể.
  • Điều khiển mượt mà một máy móc có thể thực hiện bằng cách sử dụng giao tiếp nối tiếp tốc độ cao với thời gian chu kỳ 0.222 ms.
  • Giao tiếp đồng bộ được thực hiện với SSCNETIII/H, mang lại lợi thế kỹ thuật cho các máy móc yêu cầu kiểm soát xác định.
  • Việc đi dây khoảng cách dài có thể lên đến 3200 m (10498.69 ft.) cho mỗi hệ thống (tối đa 100 m (328.08 ft.) giữa các trạm x trục điều khiển lên đến 32 trục), phù hợp cho các hệ thống quy mô lớn.
  • Bộ khuếch đại servo tương thích SSCNETIII/H và SSCNETIII có thể được sử dụng cùng nhau. (Tốc độ truyền thông khi các sản phẩm tương thích SSCNETIII được sử dụng cùng nhau trong cùng một hệ thống: 150 Mbps full duplex) (Ghi chú): SSCNET (Mạng điều khiển hệ thống servo)

SSCNETIII/H

Điều khiển đồng bộ nâng cao

Điều khiển đồng bộ nâng cao có thể được thực hiện bằng phần mềm thay vì điều khiển cơ học bằng các bánh răng, trục, ly hợp, bánh răng thay đổi tốc độ hoặc cam vật lý. Thêm vào đó, một cam có thể dễ dàng được tạo ra với chức năng tự động sinh cam. Điều khiển đồng bộ có thể được bắt đầu/kết thúc theo từng trục. Các trục trong điều khiển đồng bộ và định vị có thể được sử dụng cùng nhau trong một chương trình. Điều khiển tốc độ-mô men có thể được thực hiện đồng thời với điều khiển đồng bộ.

[Luồng điều khiển]

[Tham số điều khiển đồng bộ]

  • Điều khiển đồng bộ được thực hiện dễ dàng chỉ bằng cách thiết lập các tham số.
  • Số lượng chuyển động của trục chính có thể được truyền đến các trục đầu ra qua ly hợp.
  • "Trục sinh lệnh" không được coi là một trục điều khiển; do đó, các trục đầu ra có thể được thiết lập bằng cách sử dụng tất cả các trục điều khiển có sẵn.

Hệ thống An toàn

Các bộ điều khiển Motion tuân thủ EN ISO 13849-1:2015 và EN IEC 62061:2021. Ngoài chức năng so sánh tín hiệu an toàn kiểm tra trạng thái của các tín hiệu đầu vào/đầu ra kép, các chức năng IEC 61800-5-2 (STO, SS1, SS2, SOS, SSM, SBC và SLS) có sẵn. Các điều kiện hoạt động cho các chức năng này có thể được lập trình tự do bằng cách sử dụng các mạch thang PLC CPU và Motion CPU.

Chức năng giám sát tốc độ

Tốc độ động cơ được giám sát không vượt quá "Tốc độ An toàn" bởi CPU Motion và CPU PLC.

Chức năng so sánh tín hiệu an toàn

Các tín hiệu đầu vào an toàn được giám sát bằng cách sử dụng CPU Motion, CPU PLC và mô-đun tín hiệu an toàn.

Giao tiếp an toàn qua SSCNETIII/H

Sự kết hợp giữa bộ khuếch đại servo MR-J4-B-RJ và đơn vị an toàn chức năng MR-D30 thực hiện các chức năng IEC 61800-5-2 (STO, SS1, SSM, SBC và SLS). Chức năng phụ an toàn có thể dễ dàng được khởi động với các cài đặt tham số của MR-D30. Khi sử dụng đơn vị an toàn chức năng MR-D30, việc tạo chương trình tuần tự cho an toàn chức năng là không cần thiết. Bộ khuếch đại servo với phiên bản phần mềm B3 hoặc mới hơn hỗ trợ chức năng phụ an toàn.

[Ví dụ về hệ thống an toàn sử dụng MR-J4-B-RJ và MR-D30]

safety_Communication

Việc đi dây cho ngắt nguồn (STO) giữa các đầu ra ở phía bộ điều khiển và bộ khuếch đại servo không còn cần thiết.

safety_Communication

Tốc độ giới hạn an toàn (SLS) có sẵn mà không cần bộ phát xung bên ngoài.

(Ghi chú-1): Giao tiếp an toàn qua SSCNETIII/H tuân thủ IEC 61784-3:2010.

Môi trường Kỹ thuật MELSOFT MT Works2

Một môi trường lập trình mạnh mẽ và dễ sử dụng cho điều khiển chuyển động nâng cao.

[Thiết kế Hệ thống]

  • Bạn có thể dễ dàng thiết lập các bộ khuếch đại servo và các mô-đun khác nhau với màn hình thiết lập hệ thống đồ họa.
  • Các thiết lập bánh răng điện phức tạp có thể được hoàn thành chỉ bằng cách chỉ định cấu hình cơ khí (tỷ lệ giảm, bước vít bi, v.v.).

Cấu trúc SSCNET

Cài đặt bánh răng điện tử

[Lập trình]

  • Các chức năng thân thiện với người dùng cho phát triển chương trình.
  • Dễ dàng chuyển đổi chương trình SFC hiện có từ dự án gốc sang dự án mới chỉ bằng cách kéo và thả.

Danh sách chương trình servo

[Thiết lập và Điều chỉnh]

  • Chức năng mô phỏng thực hiện việc gỡ lỗi chương trình SFC chuyển động và điều khiển đồng bộ nâng cao trên máy tính để bàn mà không cần sử dụng máy thực.
  • Kiểm tra hoạt động và khắc phục sự cố được hỗ trợ mạnh mẽ với việc thu thập dữ liệu và hiển thị sóng đồng bộ với chu kỳ hoạt động của chuyển động.

Trình mô phỏng

Máy hiện sóng kỹ thuật số

Danh sách Chức năng

Bộ điều khiển Chuyển động
Q173DSCPU Q172DSCPU
Giao diện bộ khuếch đại servo SSCNETIII/H
2 đường 1 đường
Bộ khuếch đại servo có thể kết nối MR-J5-B, MR-J5W-B Thông tin chi tiết hơn
MR-J4-B, MR-J4W-B Thông tin chi tiết hơn
MR-JE-B Thông tin chi tiết hơn
Số lượng trục điều khiển Tối đa 32 trục Tối đa 16 trục
Chu kỳ hoạt động[ms] Từ 0.22ms
Môi trường Kỹ thuật MELSOFT MT Works2, Bộ cấu hình MR (Ghi chú-1)
Phương pháp lập trình SFC Chuyển động
Chế độ điều khiển Điều khiển vị trí, Điều khiển tốc độ, Điều khiển mô-men xoắn, Điều khiển siết chặt & lắp ghép, Điều khiển đồng bộ, Điều khiển cam, Điều khiển đồng bộ nâng cao
Điều khiển định vị Nội suy tuyến tính, Nội suy tròn, Điều khiển quỹ đạo liên tục, Nội suy xoắn ốc, Điều khiển theo dõi vị trí, Điều khiển tốc độ với dừng vị trí cố định, Điều khiển dao động tốc độ cao, Điều khiển chuyển đổi tốc độ/vị trí
Quá trình gia tốc/giảm tốc Gia tốc/giảm tốc hình thang, Gia tốc/giảm tốc đường cong S, Gia tốc/giảm tốc đường cong S nâng cao
Điều khiển thủ công Hoạt động JOG, Bộ phát xung thủ công, Khởi động đồng thời hoạt động JOG
Các chức năng thay đổi chi tiết điều khiển Thay đổi giá trị hiện tại, Thay đổi vị trí mục tiêu, Thay đổi giá trị giới hạn mô-men xoắn, Thay đổi tốc độ
Phương pháp trở về vị trí gốc Phương pháp chó gần 1, Phương pháp chó gần 2, Phương pháp phát hiện tín hiệu vị trí gốc thang đo, Phương pháp đếm 1, Phương pháp đếm 2, Phương pháp đếm 3, Phương pháp tập dữ liệu 1, Phương pháp tập dữ liệu 2, Phương pháp nôi chó, Phương pháp chặn 1, Phương pháp chặn 2, Phương pháp kết hợp công tắc giới hạn, Phương pháp tham chiếu tín hiệu vị trí gốc không có chó

Chức năng bổ sung Phương pháp dừng cưỡng bức, Phương pháp giới hạn hành trình phần cứng, Phương pháp giới hạn hành trình phần mềm, Hệ thống vị trí tuyệt đối, Phương pháp vận hành không cần bộ khuếch đại, Phương pháp cấp liệu chiều dài không giới hạn, Phương pháp giám sát dữ liệu tùy chọn, Phương pháp phát hiện dấu, Chức năng vận hành ROM, Phương pháp xuất mã M, Lịch sử lỗi, Phương pháp dao động số, Chức năng phụ an toàn, Chức năng kết nối hệ thống thị giác, Chức năng khóa bảo mật phần mềm, Chức năng đọc tốc độ cao, Phương pháp xuất công tắc giới hạn, Phương pháp tự động sinh cam



(Lưu ý-1): MELSOFT MR Configurator2 được bao gồm trong MELSOFT MT Works2.

Liên kết liên quan