Page 118 - 《橡塑技术与装备》2023年9期

橡塑技术与装备 CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT

要讨论的是各工位（包括合膜分膜各气动阀）启停控 运动控制，控制轴达 32 个 .
制，首先建立各工位运行的数学模型，汇川伺服系统 （2）一站式解决方案 ：本地 IO 扩展，基于
建立虚拟主轴，通过凸轮挺杆功能，建立各工位启停 EtherCAT 或者 CANopen 分布式 IO，通用
的点位。 以太网，串口一应俱全，主机自带脉冲运动控制 .
（3）简单易用 ：全可视化组态配置，支持 6 种编
2 热成型机控制系统构成 程语言，辅以现代工程管理软件，
2.1 系统结构网络图 对于复杂应用也游刃有余。
本文热成型机系统以汇川 PLC 的 AM600- （4）丰富的选配件 ：具备高精度模拟量模块，温
CPU1608TP 控制核心（见图 2），通过实时工业以太 度控制模块，IO 模块，分布式 IO 通信模块。
网 EtherCAT 与汇川伺服放大器 IS620N 控制伺服电
机驱动，6 个伺服均采用 IS620N 网络型伺服，配套
23 位绝对值编码器的伺服电机，进行高速精准定位 ；
CPU 模块自带的 LAN 网口，通过 EtherNET 和汇川
15" 触摸屏 IT7150E 通讯，实现数据实时交互 ；通过
Modbus 通讯协议与智能温控模块连接控制温度，实
时读写温控模块进而控制加热区的温度。本文重点介
绍伺服驱动系统。

图 3 AM600-CPU1608TP 接口示意图

IS620 系列伺服驱动器是汇川技术研制的高性能
中小功率驱动器，其产品特点 :
（1）1.2HZ 速度环响应带宽。
（2）EtherCAT 总线伺服可支持 1 ms 内同步 100
个轴。
（3）23bit 绝对值编码器，1 圈 800 万脉冲，可记
图 2 热成型机系统构成
忆 65535 圈绝对位置。
2.2 汇川电控系统的介绍
（4）通过 EtherCAT 分布时钟的精准调整来实现
本文热成型机电控系统 PLC 和伺服配置如表 1 300 个节点 ，120 m 距 离，15 ns 同步误差、±20 ns
所示。
同步抖动。
表 1 系统配置表同
名称 型号 备注
电源模块 AM600-PS2 3 控制重点以及解决方案
PLC CPU AM600-CPU1608TP 3.1 凸轮挺杆简介
DI AM600-1600END 16 点 DI
（汇川）
DO AM600-0016ER 16 点继电器 DO 本文控制重点是凸轮挺杆功能，这里所述凸轮为
DO AM600-0016ER 16 点继电器 DO
送片 IS620NT012I 2.9KW 电子凸轮，带有主从关系，根据主运动变化产生从轴
上成型 IS620NT017I 4.4KW 配套运动。电子凸轮的一个重要功能 ：挺杆，可以在
伺服 下成型 IS620NT017I 4.4KW
（汇川） 上剪切 IS620NT017I 4.4KW 程序中设置，如图 4。对于挺杆的作用，类似于机械
下剪切 IS620NT017I 4.4KW 凸轮上有挺杆或者连杆的使用，一般来说，挺杆就是
堆叠 IS620NT012I 2.9KW
凸轮主轴在规定的位置，给出个高电平信号或者低电
汇川 AM600-CPU1608TP 是一款专注运动控制 平信号，用这个信号再去做其他逻辑功能。
与过程控制的 PLC，如图 3 所示。其功能强大，主要 从图 4 可知，挺杆点的标识 ID，1 个点对应一个
特点如下 ： ID，若设置 3 个挺杆点，就有 3 个 ID ； X: 即 X 轴的
（1）强大的运动控制功能 ：基于 EtherCAT 总线 坐标位置，也就是凸轮主轴的位置，表示当前 ID 的

9
·64· 第 49 卷 第 期