伺服的电子凸轮有什么？如何使用？

伺服的电子凸轮主要包含以下要素和功能：

• 电子凸轮曲线：电子凸轮通过预设的曲线（如直线、正弦波等）来控制从轴的跟随动作，实现精确的同步运动。
• 主轴与从轴同步：通过编码器采集主轴的位置信息，伺服驱动器根据这些信息控制从轴的运动，实现主轴与从轴的精确同步。
• 相位控制：电子凸轮能够确保主轴与从轴之间的相位关系稳定，避免相位偏移。
• 同步轴技术：通过模拟正时皮带的“齿”来避免累积误差，实现更精确的同步控制。

如何使用伺服的电子凸轮：

1. 配置主轴与从轴：

   确定主轴和从轴的编码器类型及参数。

   在伺服驱动器中设置主轴来源，选择编码器脉波或同步轴等模式。

2. 设置电子凸轮曲线：

   根据应用需求，在伺服驱动器的设置菜单中配置电子凸轮曲线。

   可以选择预设的曲线类型，或根据实际需求自定义曲线。

3. 调整同步参数：

   设置同步轴的参数，包括齿的宽度（即齿与齿的距离）等。

   启用同步轴功能，确保主轴与从轴之间的相位关系稳定。

4. 测试与调试：

   在实际运行前，进行空载测试，检查主轴与从轴的同步情况。

   根据测试结果调整参数，直至达到理想的同步效果。

动画展示“追剪、飞剪”

追剪功能动画展示：

 

追剪功能描述：

追剪功能通常用于需要精确控制切割位置的应用场景。在追剪过程中，主轴（通常是材料输送轴）以恒定速度运行，而从轴（切割刀轴）根据预设的电子凸轮曲线进行加速和减速，以确保在正确的位置进行切割。通过电子凸轮的控制，可以实现高精度的追剪操作。

飞剪功能动画展示：

 

飞剪功能描述：

飞剪功能通常用于高速切割应用场景，如金属带材的连续切割。在飞剪过程中，主轴和从轴都以较高的速度运行，但从轴需要根据材料的移动速度和切割要求进行精确的加速和减速。通过电子凸轮的控制，可以实现高速且精确的飞剪操作，确保切割质量和效率。

总结：

伺服的电子凸轮通过精确的控制算法和同步轴技术，实现了主轴与从轴之间的精确同步和相位控制。在追剪和飞剪等应用场景中，电子凸轮的应用可以显著提高切割精度和效率。通过合理配置和调试电子凸轮参数，可以满足不同应用场景的需求。

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今天我们来讲点复杂的：伺服的电子凸轮有什么？如何使用？

在传统机械里，轴与轴之间是靠机构来传动的，例如下图所示，主／从轴间以一条平皮带相连，当主轴开始转动，从轴也一起转动！假设主／从轴的轮径相同，并在轮上都做一个 ∇ 标记，初始的位置都在正上方，经过一段时间的运转后，由于皮带的打滑，主／从轴轮径误差等诸多因素，发现主／从轴上的标记 ∇位置不一样了！表示主轴与从轴的相位偏移了！

 

▲ 图1平皮带传动 发生相位偏移

如果只是单纯用来传输动力（例如引擎中的发电机皮带），相位的偏移并无关系；但若作为同步的控制（例如引擎中控制汽门，曲轴与点火时机的皮带），就会发生问题！以机构而言，要避免相位偏移，可以把一般的皮带换成正时皮带（Timing Belt）跟齿轮！如下图所示，即使长时间运转，主／从轴的相位都能维持一致！就是彼此达到同步状态！
 
▲ 图2正时皮带可维持相位同步

讲了这么多，终于可以进入正题了！如果把上述的机械传动改成伺服的电子凸轮，效果会是如何呢？如图3所示，我们将皮带拆除，用编码器采集主轴的位置，以A/B相脉波的方式传给伺服，伺服以直线的电子凸轮来驱动从轴做跟随：
 
▲ 图3将皮带传动改成伺服电子凸轮－发生偏移

实测结果发现，相位发生了偏移，因为编码器的脉波受到干扰，而且会随时间累积，造成偏移愈趋明显！而脉波干扰是很难完全抑制的，在工厂多变的环境下，不论配线如何讲究，脉波偏差总会发生，只是时间早晚的问题！因此，单纯以编码器脉波驱动电子凸轮，无法达到正时皮带的同步效果，顶多是平皮带的效果而已！
那么该怎么改善呢？
其实我们可以效仿正时皮带，因为它是带＂齿＂的，所以不会滑动造成累积误差！那我们就用一个假想的＂齿＂来模仿它！并把齿的宽度（就是齿与齿的距离）定义清楚，这样就可以造出一个虚拟的正时皮带，就是所谓的”同步轴”！这个＂齿＂可以用主轴上任何一个周期性出现的信号（或编码器的Ｚ）来表示，如图4所示。
 
▲ 图4使用同步轴－避免相位偏移

在主轴上安装一个标记当作＂齿＂，并用感测器将信号读进伺服的DI，再根据编码器的型号得知主轴转一圈应该会有Ｒ个脉波。由于一圈只有一个齿，所以齿的宽度就是Ｒ（单位是主轴的脉波）。如此，只要伺服每感测到一个＂齿＂，就知道应该要收到Ｒ个脉波，如果数量不对，就可加以补偿，让脉波总数一直跟齿数维持正确的关系，如此便可让主／从轴的相位永不偏移，保持同步！这功能在台达ASD-A2 与 ASD-M-R伺服里都已具备，在凸轮的主轴来源 P5-88.Y里，选择实体脉波相当于使用平皮带；选用同步轴就相当于使用正时皮带，非常方便！设定方式请参考 A2凸轮同步轴的设定方法！

注：克服凸轮主轴脉波漏失还有其他方法，例如：
1.采用虚拟主轴 不会漏脉波，但是主轴也必须使用伺服马达，无法采用一般马达外加编码器的方式！
2.利用凸轮对位 虽然可以做到，但通常会保留给 从轴的修正使用，因为从轴的误差补偿会用到！