1       免责声明

本使用手册及样例包目录内所包含文档、PLC程序、机床可执行程序(MPFSPF、…)、电气图,可能与用户实际使用不同,用户可能需要先对例子程序做修改和调整,才能将其用于测试。本例程的作者和拥有者对于该例程的功能性和兼容性不负任何责任,使用该例程的风险完全由用户自行承担。由于它是免费的,所以不提供任何担保,错误纠正和热线支持,用户不必为此联系西门子技术支持与服务部门。

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2       概述

EG耦合指令不但可以通过耦合系数来定义轴之间恒定的耦合关系,还可以通过曲线表定义非线性的耦合关系,但是EG在结合曲线表时需要注意定义的曲线表形式,多数情况EG使用的都是绝对值曲线表,但是EG同样支持增量曲线表,本文主要介绍在EG功能时如何正确定义和使用增量曲线表。

3       要求

3.1        硬件要求

840D sl


硬件

工艺

NCU710

NCU720

NCU730


车床


铣床


磨床



SINUMERIK ONE


硬件

工艺

NCU1740

NCU1750

NCU1760

PPU1740

车床

铣床

磨床

3.2        软件版本要求

        测试环境Sinutrain V4.95

3.3        其他要求

3.3.1         使用EG功能需要激活选项

840D SL:6FC5800-0AM73-0YB0/6FC5800-0AM740YB0

      ONE: 6FC5800-0BM73-0YB0/6FC5800-0BM74-0YB0

3.3.2         使用曲线表需要的设置参数

MD18400 $MN_MM_NUM_CURVE_TABS

MD 18402 $MN_MM_NUM_CURVE_SEGMENTS

MD 18403 $MN_MM_NUM_CURVE_SEG_LIN

MD 18404 $MN_MM_NUM_CURVE_POLYNOMS

MD 18406 $MN_MM_NUM_CURVE_TABS_DRAM

MD 18408 $MN_MM_NUM_CURVE_SEGMENTS_DRAM

MD 18409 $MN_MM_NUM_CURVE_SEG_LIN_DRAM

MD 18410 $MN_MM_NUM_CURVE_POLYNOMS_DRAM

4       EG与增量曲线表测试

4.1       增量曲线表定义

定义增量曲线表需要使用模态或非模态增量编程指令G91IC编程。但是使用G91时需要注意模态的转换,否则可能引起机床误动作,推荐使用IC指令(因IC仅单段生效,故支持增量与绝对值混编)。

下面的定义的增量曲线表功能相同.

image.png

定义增量曲线表时还需要注意,曲线表的首个坐标值,如果跟随轴与引导轴定位后,当启动电子齿轮时不引起跟随轴位移,首个位置必须为零。否则启用EG后,系统会自动匹配首个位置。如下

image.png

4.2       EGON+增量曲线表

使用EGON加载增量曲线表的测试步骤如下:

定义增量曲线表

image.png

 测试程序

image.png

 执行测试程序,可以看到在启动EG后,跟随轴Y的叠加运动已经激活,但是此时引导轴Z并未运动。

image.png

为了查看最终的测试结果,现在激活跟随轴的叠加使能:DB32.DBX26.4=1.

image.png

 可以看到跟随轴Y轴坐标由150叠加到300.

image.png

 继续执行程序,引导轴Z位移20Y 轴坐标并未变化,测试结果如下:

image.png

 原因分析:

1)      在使用EGON指令加载增量曲线表时如果跟随轴存在定位,那么EGON启动时,由于EGON是无同步耦合,跟随轴会叠加编程位置。

2)      ENON激活后,当引导轴移动时,此时跟随轴与引导轴并不在曲线表内,所以轴之间并不会耦合联动。

 

特殊说明:

如果跟随轴与引导轴耦合起点均为0(无偏移),通过EGON可以正常使用增量曲线表。

image.png

4.3       EGONSYN/ EGONSYNE+增量曲线表

由上面的测试可以看出,如果跟随轴与引导轴存在偏移,EGON(无同步位置启动方式)不能与增量曲线表配合使用,但是在实际应用场景中增量曲线表还是非常常见的,测试实测可以使用带精同步位置的EGONSYN/ EGONSYNE来加载增量曲线表来实现跟随轴与引导轴的增量耦合运动。

增量曲线表定义

image.png

测试程序

image.png

执行测试程序,轴定位

image.png

 启动电子齿轮与曲线表,ZY保持在定位位置,注意,此时Y轴与Z轴的同步首位置均为0.

image.png

 继续执行程序,跟随轴Y开始跟随引导轴Z运动

image.png

 测试结果,Z轴移动时耦合Y轴运动,位移距离符合曲线表定义。

image.png

同理EGONSYNE同样可以配合增量曲线表使用。

4.4       跟随轴在增量曲线表中的位置保护

在使用增量曲线表时,如果跟随轴与引导轴耦合位置(曲线表首位置或尾位置)不为零,在激活EG时,系统会自动匹配首个位置。可能出现无法预料的轴移动。为了避免这种情况的出现,可以使用指令CTABTSV或者CTABTEV来读取曲线表的首或尾位置来作为是否激活EG功能的条件。

句法:

CTABTSV(<n>,<斜率>[,<跟随轴>])

CTABTEV(<n>,<斜率>[,<跟随轴>])

测试程序

image.png

测试结果

image.png

5       参考文献

1.SINUMERIK 840D sl/ SINUMERIK 828D 工作准备部分, 06/2009

6       作者/联系人

Qin Li Bin

2022.08.04

7       版本信息

版本

日期

修改内容

V1.0

2022.08.04