CODESYS SoftMotion 驱动界面

显示全部楼层 · 2024-4-7 13:56:06

CODESYS SoftMotion 驱动界面是一个标准化的界面，允许在 IEC 程序内包括、配置以及定位一个驱动硬件的抽象影像。在一个通用界面内的各种硬件映射不仅可以简单地进行驱动更改及 IEC 程序复用，还可以使得 PLC 和各种驱动间或在驱动设备间进行通讯。这个界面在应用中（AXIS_REF）是连接驱动与其表达式的界面，对于驱动控制来说其负责更新及传递必须的运动数据。
驱动界面是由下面几项组成：:
§ SoftMotion 设备的设备描述在设备树中进行表示。
§ 设备描述所参考的库其依照特殊设备类型的需要，来扩展或重载基本的 AXIS_REF
功能块。
§ 包括功能块的库，其用于一个非循环数据的读/写，还用于对现场总线栈的基本函数进行包装。
基本库导入到库管理器也可以通过 SoftMotion PLC 提供一个 SoftMotion 一般驱动池的应用来实现。接着可以有两种方式添加驱动设备：
§ 作为自由驱动设备的配置

在目标树中，这些驱动设备不能被确定到另一个设备中，但是可以收集在每个
SoftMotion PLC 所配备的 SoftMotion 一般驱动池中。
§ 例如虚拟驱动是自由驱动设备，因此它们不能被连接到一个别的现场总线设备；还有位置控制的设备可以做为自由设备，所以对于该现场总线设备给它们提供输入/输出并不是必须的。
自由驱动设备的典型配置

§ 已连接的驱动设备配置

这些驱动设备在现场总线拓扑图内，采用另外一种设备表示驱动的方式代替一对一方式表示的相互关联关系。与这些驱动设备相关联的图标由一些小符号来扩充，这些符号可以表示其相连接现场总线类型。例如，任何标准的伺服驱动设备可以通过一个现场总线连接到控制器。

已连接驱动设备的典型配置
电子凸轮（CAM）编辑器

在 CODESYS开发环境中集成了 SoftMotion 电子凸轮盘。在电子凸轮编辑器中可以通过图形或列表的方式实现电子凸轮盘(或者凸轮开关功能)。当根据相关的应用程序产生代码时，将创建各种全局数据结构 (CAM 数据)，这些数据结构能够被 IEC 程序访问。因此在添加
SoftMotion 驱动时 SM3_Basic 库将会被自动包含。本章分如下四部分：
§ SoftMotion 电子凸轮盘的定义
§ 创建电子凸轮盘
§ 编辑电子凸轮
§ 编译电子凸轮

SoftMotion 电子凸轮盘的定义

电子凸轮盘规定了主从轴参数间的功能依赖关系。这个依赖关系可以通过主从轴值之间的数值映射关系反应出来。更准确的讲，对主轴细分若干个区间，在每个区间中，从轴与主轴的映射关系，由直线或者五次多项式曲线（5 阶可导）构成。
示例：电子凸轮盘图形
一个电子凸轮盘图形：横轴代表主轴，纵轴代表从轴。

例如，主轴的数值范围从 0 到 360。将这个范围被划分为三个区间：

1.
§ 左边的第一个区间： [0, 140]
§ 中间的第二个区间： [140, 280]
§ 右边的第三个区间： [280, 360]
以主轴位置为参考，是从轴的运动与主轴的位置构成该映射关系，其一阶导数即为从轴相对于主轴运动的速度，其二阶导数即为从轴相对于主轴运动的加速度。
采用上述物理分析和解释，可以明显的得出映射必须连续的结论，即从图形上看不能有突变。特别是，两个相邻区间的图形需要光滑连接，并且其上面的每一个点都不能突变。此外，通常一阶导数及二阶导数也需要连续。（事实上，该举例中，要满足三重连续性要求，就决定了在两段直线之间的区间，其起点和终点间必须是唯一的插入一条五阶可导的多项式曲线。）
另外，如果电子凸轮盘定义为周期变化，映射值和从轴终点的一阶及二阶导数必须符合其起点的相应值。（在终点的映射值必须符合在起点值的倍数）。
此外，凸轮挺杆,即二进制开关，可以被添加到电子凸轮盘的任意位置。特别是，可以创建一种只实现开关控制的电子凸轮表，方法是将整个主轴的行程内对应的从轴位置值设为零，而表中仅含有凸轮挺杆（开关）信息。

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