贝加莱ACOPOS电子凸轮CAM在裁切方向的应用

                 稿件提供：贝加莱工业自动化（上海）有限公司  宋华振 
                         参考网站：www.br-automation.cn
　　在印刷后道裁单张、带色标切，金属加工的开卷校平线上有定长裁切、瓦楞纸横切、造纸后道裁切等裁切系统中都会用到贝加莱ACOPOS伺服驱动器的CAM功能，采用伺服裁切的方式被称为电子轴裁切，也叫Cross Cutter。

一、应用方案

　　贝加莱裁切方案即可作为主机的一个独立单元，例如：在柔版印刷中可以由主控来控制裁切伺服系统工作，也可以构成一个独立的裁切系统，例如，这里，我们可以采用贝加莱PP35作为控制器来控制一个伺服驱动器进行的裁切控制。

二、产品简介

　　1 ）PP35是贝加莱提供的一个非常适合小型机器控制的集成控制器，它有160*80灰度显示，并且有非常美观设计的按钮可供操作之用，另外，它的背面还有16点DI和16点DO，并且可以通过CAN总线方式连接伺服驱动器、第三方变频器等，是一个经济型的紧凑控制方案。 

　　 2）ACOPOS伺服驱动器不同于普通伺服驱动器的功率放大功能，它是一个内部集成了很多功能块可供调用的智能型伺服驱动器，例如：电子齿轮、电子凸轮、虚拟主轴等均包含在驱动器内。因此，ACOPOS本身就具有很强的运算功能，而PP35需要提供的就是裁切参数，例如：裁切尺寸、裁切速度等，而ACOPOS可以据此自行计算加减速曲线和同步区间等关键运行曲线的计算。

　　另外ACOPOS还有两个很重要的特点对于裁切非常重要：
    A．挂接异步电机构成异步伺服系统，对于动态响应要求不高的场合，例如瓦楞纸横切，则可以使用异步电机来达到系统的柔性和效率，但是，却可以降低成本。
    B．可挂接多个编码器，通常的裁切系统是跟随外部的一个速度，而这个速度由一个编码器给出，ACOPOS伺服驱动器支持最大三个编码器输入，并且可支持增量式、旋转编码器、绝对式编码器等。
    这两个特点使得ACOPOS伺服驱动器具有了很大的适应范围。

三、裁切方案描述

    1.定义：裁切长度为L,刀辊周长为C，裁切线速度V

    2.速度同步：通常为了保证裁切的精度，在刀尖与裁切的纸张进行接触时，必须保证刀尖的线速度与纸的线速度一致，才不会因为速度差而造成对裁切品的搓拉错位造成误差。

    3.编码器输入：线速度测量的编码器可以直接接入到ACOPOS的第二个编码器模块，与伺服电机的编码器在驱动器内部进行直接比较，由于是在驱动器内直接比较，因此系统的响应速度非常快。

    4.电子凸轮曲线CAM

    如图所示，在刀辊的周长上被划分为同步区域和非同步区域，设置了同步起始位置、切割位置、同步结束位置、参考点位置、加速位置，这些都是根据线速度V和裁减长度L、刀辊周长C等由系统自动计算的结果。

    ACOPOS 的CAM支持高达6阶的曲线描绘能力，使得系统曲线光滑平稳，无冲击，保障了裁切的精度和机械系统的最小冲击。

    5.裁切工况
a)当L=C时，则系统按照匀速加工，可以理解为电子凸轮曲线的阶次为0
b)当L>C时，则在裁切完成后，刀辊减速运行等待第二次裁切；
c)当L<C时，则裁切完成后，刀辊加速运行等待第二次裁切；

[1]  [2]