S7-200 SMART V3.0 凸轮齿轮概述

S7-200 SMART V3.0凸轮功能概述

电子凸轮是一种通过数字化控制技术实现机械凸轮功能的自动化装置，它利用软件算法和电气驱动系统替代传统机械凸轮的机械结构，从而实现对运动部件的精确位置、速度和时间控制。

传统机械凸轮的局限：

机械凸轮通过凸轮轮廓曲线直接驱动从动件运动，但其运动规律固定，若需改变运动轨迹，需更换凸轮物理部件，灵活性和精度受限，且维护成本高。

电子凸轮的技术替代：

电子凸轮基于 “虚拟凸轮轮廓” 概念，将机械凸轮的运动曲线转化为数字信号（如位置 - 时间函数），通过控制器（如 PLC、运动控制器）计算实时输出值，驱动伺服电机或步进电机等执行机构，实现等效于机械凸轮的运动控制。

STEP 7-Micro/WIN SMART V3 运动控制功能可用于添加并组态凸轮组件：

• 虚拟轴：虚拟轴可执行运动控制指令，但不会输出脉冲串。

• PTO 轴： PTO（脉冲串输出）轴是使用脉冲串输出控制电机或其他执行器的轴。

• 编码器轴：增量式记录输入脉冲数，并在轴信息中显示对应的位置和速度。

• 凸轮：电子凸轮根据预定义的电子凸轮表，使用脉冲串控制从轴与主轴同步。

凸轮的从轴可使用PTO轴或虚拟轴，而主轴可以是PTO轴，也可以是虚拟轴或者编码器轴，其电子凸轮表数量最多可支持创建8个。

实现步骤：

1.创建凸轮表：凸轮表是一份数据表，用于指定跟随主轴移动的从轴的位置。水平轴代表主轴相位，而垂直轴代表从轴位置。

2.凸轮指令

MC_CamIn：使用指定的凸轮表启动凸轮动作

MC_CamOut：解除 MC_CamIn 凸轮行为，减速停止轴

MC_PhasingRelative：该指令让 MC_CamIn\MC_GearIn 主轴相对于现在的相位，偏移指定的相位。

MC_GenerateCamTable：可以使用 MC_GenerateCamTable 指令修改凸轮表。

S7-200 SMART V3.0齿轮功能概述

电子齿轮是一种通过数字化控制技术实现机械齿轮传动功能的自动化方案，它利用软件算法和电气驱动系统替代传统机械齿轮的物理啮合，从而实现主轴与从动轴之间的速度、位置同步控制。

传统机械齿轮的局限：

机械齿轮通过轮齿啮合传递动力，传动比固定（如 2:1），若需改变速比需更换齿轮组，灵活性低，且存在机械磨损、噪音和传动间隙等问题。

电子齿轮的技术替代：

电子齿轮基于 “虚拟传动比” 概念，将机械齿轮的速比关系转化为数字信号（如主轴与从动轴的速度 / 位置函数），通过控制器（如 PLC、运动控制器）实时计算从动轴的目标值，驱动伺服电机等执行机构，实现等效于机械齿轮的传动控制。

电子齿轮指令：

MC_GearIn：该指令指定主轴和从轴之间的减速比，并启动齿轮运行

MC_GearOut：解除 MC_GearIn 齿轮行为，减速停止轴

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