目前行業(yè)內(nèi)廣泛使用的點(diǎn)位運(yùn)動(dòng)控制指令僅支持梯形、sin2、二次、二次(平滑)加減速曲線。在實(shí)際應(yīng)用中面臨一些場(chǎng)景未能滿足：

　　?運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)：A點(diǎn)到B點(diǎn)來回運(yùn)動(dòng)，為避免機(jī)械過大的沖擊，一般降低加減速達(dá)到目的，這樣會(huì)增加來回運(yùn)動(dòng)的周期。?伺服過流：頻繁高速的來回運(yùn)動(dòng)，會(huì)導(dǎo)致伺服過流報(bào)警，增加設(shè)備報(bào)警故障率。

　　?機(jī)械沖擊大：為能到達(dá)生產(chǎn)效率，不得不加大加速度，這樣原生平臺(tái)的點(diǎn)位運(yùn)動(dòng)指令就無法避免高速時(shí)的機(jī)械沖擊。

　　為滿足以上場(chǎng)景，雷賽開發(fā)了ModConsVelMoveAbs功能塊，它集成了AccTrap、VelTrap1、VelTrap4和ModConsVel四種不同類型的曲線，是基于LeadSysStudio平臺(tái)開發(fā)的運(yùn)動(dòng)控制算法，它主要實(shí)現(xiàn)從A點(diǎn)到B點(diǎn)的精確點(diǎn)位運(yùn)動(dòng)控制，支持單指令多模式切換，滿足工業(yè)場(chǎng)景下從基礎(chǔ)定位到精密加工的快、準(zhǔn)、穩(wěn)全系列需求。

　　雷賽工藝解決方案

　　絕對(duì)運(yùn)動(dòng)ModConsVelMoveAbs

　　此功能塊包含四類梯形函數(shù)：

　　1、AccTrap加速度T形。

　　2、VelTrap1速度T形直線加減速。

　　3、VelTrap4速度T形四次曲線加減速。

　　4、ModConsVel變形等速曲線。

　　可通過eMoveCureType選擇不同模式，具體曲線如下圖所示：

　　AccTrap加速度T形

　　加速度曲線呈現(xiàn)T形分布，其中可配置參數(shù)包括dTa、總運(yùn)動(dòng)時(shí)長(zhǎng)和目標(biāo)位移。參數(shù)dTa用于調(diào)節(jié)加速度曲線中的加速段和減速段，這些調(diào)節(jié)區(qū)域在曲線上表現(xiàn)為4個(gè)完全對(duì)稱的區(qū)間，因此dTa的有效取值范圍限定在[0，0.25]。

　　VelTrap1速度T形直線加減速

　　采用T形速度曲線，提供dTa、dTb、總運(yùn)動(dòng)時(shí)間和目標(biāo)位置四個(gè)可調(diào)參數(shù)。其中dTa用于設(shè)置加速階段的時(shí)間比例(取值范圍[0,0.5])，dTb則用于設(shè)置減速階段的時(shí)間比例(取值范圍[0,0.5])。

　　這種T形加減速模式是CODESYS平臺(tái)中最常用的斜坡樣式，其特點(diǎn)在于：

　?、偎俣绒D(zhuǎn)折點(diǎn)處存在加速度突變;

　　②具有較高的執(zhí)行效率;

　?、勰苡行Ы档妥畲笏俣取⒓铀俣群碗娏餍枨?。

　　當(dāng)三次或五次多項(xiàng)式曲線無法達(dá)到效率要求時(shí)，建議嘗試使用VelTrap1型曲線進(jìn)行測(cè)試驗(yàn)證。

　　VelTrap4速度T形四次曲線加減速

　　采用T形速度曲線，支持dTa、dTb、總運(yùn)動(dòng)時(shí)間和目標(biāo)位置四個(gè)參數(shù)的設(shè)置。其運(yùn)行特性與VelTrap1曲線類似，但區(qū)別在于：該系統(tǒng)在加減速階段采用了五次位置函數(shù)(對(duì)應(yīng)四次速度函數(shù))，這種設(shè)計(jì)能顯著降低轉(zhuǎn)矩沖擊，但會(huì)相應(yīng)增加最大速度、加速度和電流需求。

　　ModConsVel變形等速曲線

　　變形勻速曲線，可配置參數(shù)包括dTa、dTb、總運(yùn)動(dòng)時(shí)間、目標(biāo)位置。其特點(diǎn)在于：

　?、僭诩铀匐A段采用分段處理;

　?、谕ㄟ^正弦曲線實(shí)現(xiàn)加速區(qū)和減速區(qū)的平滑過渡;

　?、踕Tb參數(shù)控制加減速區(qū)間的整體比例(取值范圍0-0.5);

　?、躣Ta參數(shù)在加速區(qū)間內(nèi)調(diào)節(jié)加速度變化范圍(取值范圍0到dTb);

　?、莓?dāng)dTb=2dTa時(shí)，其運(yùn)動(dòng)特性與T形4次曲線模式非常相似;

　　這種設(shè)計(jì)在保證運(yùn)動(dòng)平滑性的同時(shí)，提供了靈活的參數(shù)調(diào)節(jié)能力。

　　● 客戶價(jià)值 ●

　　動(dòng)態(tài)響應(yīng)優(yōu)化

　　比原平臺(tái)自帶的定位指令運(yùn)行速度更快。某終端客戶設(shè)備移位時(shí)間縮短至510ms，較Codesys的二次(平滑)絕對(duì)定位530ms提升10%。

　　能效提升

　　算法可規(guī)劃不同的加速度曲線，從而降低運(yùn)行電流。某終端客戶設(shè)備電流從原先的125A降到了90A，運(yùn)行電流下降28%。

　　機(jī)械沖擊小

　　采用高階或正弦復(fù)合算法，實(shí)現(xiàn)加速度變化連續(xù)無階躍，從而降低機(jī)械沖擊。

　　靈活多變

　　通過模式選擇和調(diào)節(jié)Ta、 Tb值，可以靈活適配不同場(chǎng)景需求。

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