运动控制合集-ge-pac介绍

－GEFanucFANUC公司组隶属GE工业1987年与建合资公司全球每一个主要市场都设有分支机构全球拥有2000多名员工GFTEBFVaOnuCc2©2005

GE

Fanuc2016-11-4亚太办事机构中国新加坡澳大利亚Albany,

NYRichardson,

TX欧洲办事机构英国法国

卢森堡德国美洲办事机构Huntsville,

ALCharlottesville,

VASanta

Barbara,

CAFoxboro,MASt.

Paul,

MNGreenville,

SCAlbuquerque,

NMGE

Fanuc–全球办事机构全球每个角落都有的客户支持韩国GFTEBFVaOnuCc3©2005

GE

Fanuc2016-11-44GE

Fanuc

FTB

VOC©2005

GE

Fanuc

Automation

(

s

2016-11-4)PACMotion正式发布GE

FANUCPACMotion?PACMotion是GEFanuc新近推出的基于PAC3i系统运动控制模块。+

+=常规与运动控制整体解决方案GFTEBFVaOnuCc5©2005

GE

Fanuc2016-11-4通用电气FANUC

、

HVi、

i、HVi系列伺服GE

Fanuc因出众的产品可靠性而享誉全球FANUC

伺服的性能及可靠性在全球范围内都有很好的声誉有超过5百万台伺服和主轴电机在世界各地运行!故障间隔时间(小时)平均故障间隔时间(年)运动控制组件GFTEBFVaOnuCc6©2005

GE

Fanuc2016-11-4PACMotion能解决的技术难题大型机械对于多轴控制的需求更快的设备循环率更高运动控制精度设备更灵活修改和更高的系统可靠性GFTEBFVaOnuCc7©2005

GE

Fanuc2016-11-4针对上述用户需求PACMotion研发团队研究并成功开发出新技术PACcoreTMPACSyncTM系统架构专利技术3)JerkFree

运动控GFTEBFVaOnuCc8©2005

GE

Fanuc2016-11-49GE

Fanuc

FTB

VOC©2005

GE

Fanuc

Automation

(sPACSystems

with

PACMotion性的PACcore™

架构，能够应对高速多轴机械控制的需求最大程度上提高生产力极强的系统可扩展性有效提升工程效率7

patents

pending2016-11-4)10GE

Fanuc

FTB

VOC…so

your

machines

can

runfaster©2005

GE

Fanuc

Automation

(

sSliceProcessing:将所有运动控制放在专门协处理器中运行PACcoreTM)2016-11-411GE

Fanuc

FTB

VOC©2005

GE

Fanuc

Automation

(s)Slice

Processing:可增加轴数而不会降低性能10

PACMotion

modules

10个运动控制模块40

Servo

axis

40根伺服轴10Virtual

axis

10根虚拟轴50Path

planners

50个路径规划器2016-11-4PACcoreTM12BVOC6-11-4©2005

GE

Fanuc

Automation

(AGE

Fanuc

FTllRights

201PACcoreTM…的运动控制能够保持系统扩展性和高性能传统运动控制PACcoreTM

架构)可以很好满足生产力提高的需求:精准的轴间同步技术实时的运动控制

技术PACMotion

can

deliverPACSyn™c

技术GE

Fanu1c3©2005

GE

FanucF2T0B16V-O11C-4PACSyn™c

技术Virtual

Dual

PortSimultaneous

axis

updateOn-Demand

data

modelGE

Fanu1c4©2005

GE

FanucF2T0B16V-O11C-4PAC系统高速总线系统保证数据吞吐量FSSB

InterfaceGE

Fanuc

Serial

ServoBus

is

4

timesfaster

than

SERCOS

II

andProfibusPACSyn™c

技术15GFTEBFVaOnuCc2016-11-4©2005

GE

Fanuc在运动过程中的任何时间点，PACMotion

能够实现Jerk

Limited运动（变加

）的无缝组合改进了打印套色防止产品拉伸减少收卷断裂防止液体溢出防止产品在皮带上打滑防止较高的产品倾翻JerkFree

Motion16*

Patent

PenFanuc

FTB

VO

CGEding

专利待定©2005

GE

Fanuc2016-11-4Let

PACMotion ize

yourproductivity…PACcoreTM

架构可以最大程度提高生产力和延展性PACSyncTM

架构可以实现精准同步和实时数据的JerkFreetechnology

最大程度上提高生产力和降低机械磨损GE

Fanu1c7©2005

GE

FanucF2T0B16V-O11C-4强大的运动程序编辑工具开放的编程标准（IEC61131-3

&

PLCopen

motion）Proficy

Machine

Edition一套完整的在同一工作环境中开发HMI、逻辑，运动以及多目标控制应用的产品综合包括:共用的用户界面通用数据库拖放，方便使用对象管理(工具箱)系统管理版本控制安全–入门控制GE

Fanu1c8©2005

GE

FanucF2T0B16V-O11C-4PLCopen

运动功能块BasicRe

arameterWriteParameterSet

PositionRead/Write

I/OError

ResetAbsolute

MoveRelative

MoveSuperimposed

MoveJogHomingStopAdvancedCam

In/OutGearIn/OutGear

InPositionPhasingSynch

StartDelayed

Start超过50个运动功能快©2005

GE

Fanuc强大的运动程序编辑工具19GFTEBFVaOnuCc2016-11-4丰富的

工具MC_ReadEventQueueModule

...................................

ModuleExecute

DoneReportName

BusyWarningErrorErrorID事件队列100

事件,比如上电,速捕捉和察看参数数据。每个PACMotion

模块都有一个事件队列,最多可编成转变,警告,错误等.Data

Logger在PACMotion模块上，利用强大的工具可以Read

Status返回轴运动的详细状态GE

Fanu2c0©2005

GE

FanucF2T0B16V-O11C-4PACMotion

系统概貌Proficy

ME

编程软件(Version

5.9

orlater)GE

Fanu2c1©2005

GE

FanucF2T0B16V-O11C-4利益：可靠性:性强灵活性:模块化设计，分布式架构低成本:节约布线的成本和劳力PACMotion

System系统概貌高可靠性的光纤伺服和I/O

接口GE

Fanu2c2©2005

GE

FanucF2T0B16V-O11C-4以光纤连接为基础的灵活系统结构放大器可位于中心或分散在距 处理器400米的地方。多套RX3i

主控PLC可通过以太网或其他现场总线连接。Ethernet

12"

QuickPanel

View10

Slot

Expansion

Racki

Series

ServosGE

Fanu2c3©2005

GE

FanucF2T0B16V-O11C-4延展性…添加轴非常容易只需的运动控制器PACMotion系统概貌GE

Fanu2c4©2005

GE

FanucF2T0B16V-O11C-4PACMotion

I/O集成I/O4

个通用用途的24V

输入2

个高速24V

输入(500

kHz

max)2

个24V

输入/输出(125

ma

each

out)GE

Fanu2c5©2005

GE

FanucF2T0B16V-O11C-4可靠性唯一的ID号可以在连错PMM模块时识别错误通过光纤连接PACMotion

控制器模块，可以抗干扰24

VDC

电源可以在极性接错的时候保护光电 的24V

I/O光纤连接的扩展I/O*

Extended

shroud

models

for

large

wire

gauges

are

also

suppPACMotion

I/O光纤连接的扩展I/O灵活性5个轴的I/O

都分布在一个模块上能够延伸100

米I/O在RX3i的硬件组态中可以配置象RX3i

的I/O

模块一样，前连接器可以使用高密度的可插拔式端子排(分开订货):IC694TBB032

拧紧式端子排*IC694TBS032

弹簧式端子排*GE

Fanu2c6©2005

GE

FanucF2T0B16V-O11C-4PACMotion

说明伺服性能路径规划器更新位置环更新速度环更新反馈精度所有轴都是1

ms(同时)500

µs125

µs65,536/131,072/1,048,576

counts/rev更新反馈类型串口编轴马达控制轴主轴编

(增量/绝对值)125

µs4(能够被组态为主轴)1

专门的(虚拟轴或实轴)GE

Fanu2c7©2005

GE

FanucF2T0B16V-O11C-4PACMotion说明Cam

曲线每个模块可以最多定义的Cam曲线每个RX3i可以最多定义的Cam曲线每个Cam曲线的最多点Cam

调节值相位25620484096

(3阶或4阶曲线)5000(线性分段的曲线)Master/Slave

偏移量Master/Slave

比例ME

cam

编辑器CSV

文件导入(GEF

定义的格式)支持LD

和STIEEE

754

(64

bit)Cam

文件创建编程

PLCopen浮点数GE

Fanu2c8©2005

GE

FanucF2T0B16V-O11C-4MC_JogAxisAxis

...........................................

AxisEnable_Forward

BusyEnable_Backward

ActiveJogVelocity

CommandAbortedMin_Jog_Distance

Warning

Acceleration

ErrorDeceleration

ErrorID

JerkJerkUnits概要的编程环境运动逻辑操作界面实现了运动控制和机器逻辑实现了运动控制，逻辑和OI的变量数据库简化了运动和机器逻辑事件的同步改善了跨模块实现多轴同步的性能为各种领域应用提供强有力的支持编程GE

Fanu2c9©2005

GE

FanucF2T0B16V-O11C-4PLCopen

是唯一开放的运动控制编程语言运动控制编程融入IEC

61131

标准编程语言梯形图(LD)结构化文本(ST)状态模型管理运动状态过渡支持基本和复杂的运动功能编程独立运动同步运动(gearing,

cam,

同步启动)I/O

事件(凸轮开关,高速测量)运动数据/参数读/写PLCopen

Motion

标准编程GE

Fanu3c0©2005

GE

FanucF2T0B16V-O11C-4PLCopen

运动控制功能块举例基本的读参数写参数设置位移读/写I/O错误复位绝对移动相对移动叠加运动Jog寻原点停止复杂的Cam

In/OutGearIn/OutGear

InPositionPhasingSynch

StartDelayed

Start50

个以上的运动控制功能块©2005

GE

Fanuc编程31GFTEBFVaOnuCc2016-11-4编程状态位在每个扫描周期PMM给RX3i

CPU发送32

状态位MC_ReadBoolParameter功能块可以是用分派好的参数态位(参见参数列表)所有没使用的位置为0每个扫描周期PMM

把每个有表示意义的位置1状GE

Fanu3c2©2005

GE

FanucF2T0B16V-O11C-4状态位状态位可以运用到逻辑程序的故障和错误检查编程GE

Fanu3c3©2005

GE

FanucF2T0B16V-O11C-4Real-Time

DataPACMotionRX3i高速背板当你需要实时数据…即使在程序扫描中基于命令(on

command

dhange)的数据交换•无需等待PLC扫描周期更新数据只有当有

要求的时候才扫描数据编程GE

Fanu3c4©2005

GE

FanucF2T0B16V-O11C-4读/写I/O读状态MC_ReadDigitalInputsMC_ReadStatus读/写功能块参数

MC_Re

arameterMC_Re

arametersMC_ReadAxisErrorMC_ReadBoolParameterMC_ReadActualPositionMC_ReadBoolParametersMC_ReadDigitalOutputsMC_Wwrwi

DLciWgoitrlda.clnOutpu

tsMC_Read

ogInputMC_ReadActualVelocityMC_ReadDwordParametersogOutpuMC_ReadtmandMC_WriteParameterogOutpMC_WriteutMC_ReadEventQueueMC_WriteParameters35GE

Fanuc

FTB

VOCMC_WriteBoolParamete©2005

GE

FanucAutomation

(s)2016-11-4基于命令的读/写功能块编程读/写参数功能块读参数MC_Re

arameterMC_Re

arametersMC_ReadBoolParameterMC_ReadBoolParametersMC_ReadDwordParameters写参数

MC_WriteParameterMC_WriteParametersMC_WriteBoolParameterMC_WriteBoolParametersMC_WriteDwordParametersMC_Re

arameterPEanraabmleeterNumberAxis

.....................

......................

AValidBusyWarningErrorErrorID

ValueMC_Re

arametersEnable

ParameterListAxis

...........................................

AxisValidLen

Busy0001

WarningError

ErrorID

ValuesMC_ReadBoolParameterParameterNumberAxis

......................Enable.....................

AxisValid

BusyWarningErrorErrorID

ValueMC_ReadBoolParametersEnableAxis

...........................................

AxisValidst

Len

Busy0001

WarningError

ErrorID

ValuesMC_ReadDwordParametersValuesBusyWarningError

ErrorIDEnable

ValidParameterListLen

0001ParameterLi

Axis

...........................................

AxisExecuteValueAxis

...........................................

AxisDone

BusyWarningErrorErrorIDMC_WriteParametersExecuteParameterListValuesParameterNumberAxis

...........................................

AxisDoneLen0001

BusyWarningErrorErrorIDMC_WriteBoolParameterecuteValueis

...........................................

AxisDone

BusyWarningErrorErrorIDMC_WriteBoolParametersecuteAx

Exis

...........Ax

Ex

ParameterNumber................................

AxisDoneLen0001

Busyst

WarningErrorErrorIDLen

0001MC_WriteDwordParametersParameterLi

ValuesteErrorIDParameterList

ValuesDone

BusyWarningErrorAxis

Execu...........................................

AxiswwwMC._PWLritce编程GE

Fanu3c6©2005

GE

FanucF2T0B16V-O11C-4读/写O/I

功能块数字I/OMC_ReadDigitalInputMC_ReadDigitalOutputMC_WriteDigitalOutput模拟量I/OMC_ReadMC_WriteogInputogOutputMC_ReadDigitalInputValidBusyWarningErrorErrorIDValueEnableInput

.........................................

InputMC_ReadDigitalOutputValidBusyWarningErrorErrorIDValueEnableOutput

....................................

OutputMC_WriteDigitalOutputExecuteValueErrorIDDoneBusyWarningErrorOutput

....................................

OutputMC_Read

ogOutputValidBusyWarningErrorErrorIDValueEnableOutput

....................................

OutputMC_Write

ogOutputErrorIDDoneBusyWarningErrorOutput

.............ExecuteValue.......................

Output编程GE

Fanu3c7©2005

GE

FanucF2T0B16V-O11C-4MC_HomeExecutePositionHomingModeAccelerationDecelerationJerkJerkUnitsBufferModeAxis

...........................................

AxisDoneBusyActiveCommandAbortedWarningocity

Errorcity

ErrorID运动控制功能块MC_HomeMC_MoveRelativeMC_MoveAbsoluteMC_MoveVelocityMC_JogAxisMC_MoveAdditiveMC_MoveSuperimposedMC_StopMC_HaltMC_SetPositionMC_MoveRelativeExecuteDistanceVelocityFindHomeVeloDecelerationJerkJerkUnitsBufferModeAxis

...........................................

AxisDoneBusyActiveCommandAbortedWarningErrorErrorIDMC_MoveAbsoluteExecuteHomeOffsetJerkJerkUnitsBufferModeAxis

...........................................

AxisDoneBusyActiveCommandAbortedWarningErrorErrorIDMC_MoveVelocityDirectionBufferMode................................

AxisInVelocityBusyActiven

CommandAbortedWarningError

ErrorIDMC_JogAxisJogVelocityJerkUnitsJerkAccelerationDecelerationAcceleration

PositionFinalHomeVelVelocity......................

AxisBusyActiveCommandAbortedWarningErrorErrorIDMC_MoveAdditiveAccelerationDecelerationAxis

.....................Enable_ForwardEnable_BackwardAxis

...........ExecuteVelocityAccelerationDeceleratioJerkExecuteDistanceMin_Jog_Distance

VelocityJerkJerkUnitsBufferModeAxis

...........................................

AxisDoneBusyActiveCommandAbortedWarningErrorErrorIDMC_MoveSuperImposedute

nceAccelerationDecelerationityDifflerationlerationCommandAbortedJerkJerkUnitsDoneBusyActiveWarningErrorErrorIDAxisExecDistaVelocAcceDece...........................................

AxisorlJde.rckUnnits编程GE

Fanu3c8©2005

GE

FanucF2T0B16V-O11C-4PACMotion

高级特征Camming

和Gearing可以灵活选择主轴位置源输入每个PMM的轴5能够被组态为一个虚拟或者实际的主轴源在机架上的任何一个轴都可能被组态为其他从轴的主轴利益:系统组态灵活简化接线/减少I/O修改主轴GE

Fanu3c9©2005

GE

FanucF2T0B16V-O11C-4硬件实时运动同步机架上所有轴，位置环可以同时更新，避免了相位偏差8

轴启动同步可以组态为当其它轴准备好后或延时一特定时间后启动对增量/绝对移动,caming,

gearing,叠加移动,以一定速度运动有效PACMotion

高级特征GE

Fanu4c0©2005

GE

FanucF2T0B16V-O11C-4中断驱动逻辑3个有效中断触发时间或者事件逻辑Timed:

2ms到40

ms以0.5

ms

递加;跟轴位置更新同步Event:集成的或者扩展的输入都可用于触发中断块每个模块只能组态一个时间中断容易实现机器逻辑和运动事件的同步2ms

TiimedInterruptPACMotion

高级特征GE

Fanu4c1©2005

GE

FanucF2T0B16V-O11C-4强大的Cam

特性基于用户单位用灵活的缩放比例分解曲线可以在下一个cam循环在运行状态改变曲线单向或者双向的曲线执行的曲线内存(每个模块多达256条曲线)多达2048条曲线能够保存在RX3i

并且加载到任何一块PMM曲线能够在

PLC

运行状态加载工具能够管理cam

库能够借助HMI

或者逻辑程序接口编辑cam曲线提高性能支持宽范围的应用GE

Fanu4c2©2005

GE

FanucF2T0B16V-O11C-4MC_CamTableSelectMasterSlaveMasterSlaveCamTable

ExecutePeriodicCamTableDoneBusyErrorErrorIDCamTableID强大的Cam

特性Cam

管理功能块MC_CamTableSelect/Deselect从PMM的内存加载或者删除cam曲线MC_LibraryStatus指示PMM模块已用的cam曲线内存MC_CamFileRead/Write从RX3i

文件系统把已经存在的cam曲线的内容通过用户程序读/写引入应用内存MC_LibraryStatusExecuteErrorErrorIDBytesAvailablePercentUsedCamProfilesDoneBusyWarningModule

...................................

ModuleMC_CamFileReadDataDoneBusyWarningErrorErrorIDCamFile..............ExecuteDescription...................CamFileMC_CamFileWriteBusyWarningErrorErrorIDCamFile........Execute.........................CamFileDoneDescriptionDataMC_CamTableDeselectDone

BusyWarningErrorErrorID................

Module............

CamTableModule

...................CamTable

.............ExecuteRemoveAllGE

Fanu4c3©2005

GE

FanucF2T0B16V-O11C-4强大的Cam

特性创建&

编辑44GE

Fanuc

FTB

VOC2016-11-4©2005

GE

Fanuc

Automation

(s)数字凸轮开关(PLS)象旋转的鼓形开关连接到马达上一样，在轴特定的位置可以有多达4路高速凸轮开关输出MC_DigitalCamSwitchAxis

...........................................

AxisSwitches

.............................

SwitchesOutputs

.................................

OutputsTrackOptions

................

TrackOptionsEnable

InOperationEnableMask

BusyPositionSource

WarningErrorErrorID轴:1

to

5开关:

使用CAMSWITCH_REF

数

关点

(每个轨迹8

个点)Outputs:使用OUTPUT_REF数据结构组态输出(数字输出)–数字输出可以是5V

或者24V(在硬件组态中分配)Track

Options:

使用TRACK_REF

结构组态轨迹补偿值pensation:以一定的时间提前或延时导通Off

Compensation:以一定的时间提前或延时关断Hysteresis:为防开关抖动在开关点的两个方向设置的死区位移Enable:enables

switchesEnable

Mask:

使能或者

单独的轨迹

(数字输出)Position

Source:可设为实际位置或命令位置GE

Fanu4c5F2T0B16V-O11C-4©2005

GE

FanucCaptureTimePrint

Image

Error

@

LineSpeed500FPM1000FPM1500FPM1

ms0.1"0.2"0.3"100

µs0.01"0.02"GE0.03"

46Fanuc

FTB

VOCs10

µs0.001"0.002"02.00106-311"-4典型应用:打印冲/压剪切基于事件触发的高速位置获取打印纠偏：使用通过打印标识传感器高速获取当前位置并把它传送给滚轮位置，进行打印纠偏仓储粘贴边缘检测打印标识传感器通过探针触发输入Color

2Color

3打印标识探针{New

WindowFunction©2005

GE

Fanuc

Automation

()调整倍率用于缩放轴速度，加速度和jerk12341234轴速度为50%加速度为100%轴速度为100%加速度为50%轴速度为0%加速度为100%加速度为0，不允许，报错组态和调试机械有价值的特性MC_SetOverrideAxis

...........................................

AxisEnable

EnabledVelFactor

BusyAccFactor

WarningJerkFactor

ErrorErrorIDGE

Fanu4c7©2005

GE

FanucF2T0B16V-O11C-4PACMotion

支持两类gearingGearIn同步状态下同步从轴和主轴的速度Gear

InPosition同步状态下同步从轴和主轴的位置及速度灵活的电子GearingGE

Fanu4c8©2005

GE

FanucF2T0B16V-O11C-4只有PACMotion允许沿着运动轨迹的任何地方无缝的叠加jerk

limited*在速度改变中:改善打印纠偏预防产品拉伸减少织物断损预防液体泼溅预防产品在皮带上打滑预防竖立的产品倾倒PACMotion应用-包装行业JerkFree运动49GE

Fanuc

FTB

VOC2016-11-4*

Patent

P©e2n00d5inGEgFanuc

Automation

(s)预防包装线随意进给的产品打滑(短传