長(zhǎng)久以來，機(jī)械運(yùn)動(dòng)中各軸間的凸輪配合一直是制約著設(shè)備性能、運(yùn)行精度的難點(diǎn)。隨著運(yùn)動(dòng)控制器技術(shù)和伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)的發(fā)展,電子凸輪作為取代機(jī)械凸輪，是一種能為工業(yè)生產(chǎn)大幅提高效率、保證精度、持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行的先進(jìn)技術(shù)。經(jīng)過多年發(fā)展已經(jīng)相當(dāng)成熟并在工業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛的應(yīng)用。電子凸輪在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的典型代表有追剪、同步對(duì)位、同步抓取和輪切（飛剪）等。

凸輪運(yùn)動(dòng)曲線規(guī)劃復(fù)雜，首先要熟悉機(jī)械凸輪，明白設(shè)備生產(chǎn)工藝流程，充分研究控制對(duì)象的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。建立執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)規(guī)律的數(shù)學(xué)模型，規(guī)劃凸輪主動(dòng)軸和從動(dòng)軸曲線運(yùn)動(dòng)軌跡點(diǎn)。然后根據(jù)數(shù)據(jù)，在運(yùn)動(dòng)控制器軟件凸輪表中建立一個(gè)固定的凸輪曲線模型。要實(shí)現(xiàn)電子凸輪的功能，硬件和軟件兩部分缺一不可，硬件部分運(yùn)動(dòng)控制器的運(yùn)算速度要快，伺服的動(dòng)態(tài)響應(yīng)要高，軟件部分運(yùn)動(dòng)控制器的凸輪曲線規(guī)劃要精準(zhǔn)平滑。精準(zhǔn)保證精度，平滑保證效率。優(yōu)秀的曲線規(guī)劃才能讓運(yùn)動(dòng)更加精準(zhǔn)柔和，同時(shí)要具有多種凸輪曲線功能塊以實(shí)現(xiàn)多軸電子凸輪控制。

威科達(dá)作為運(yùn)動(dòng)控制整案定制專家，以深度解決工業(yè)自動(dòng)化控制痛點(diǎn)，讓設(shè)備更加穩(wěn)定、高效為出發(fā)點(diǎn)，推出VA系列運(yùn)動(dòng)控制器。VA系列運(yùn)動(dòng)控制器預(yù)置各種電子凸輪運(yùn)動(dòng)的曲線功能模塊，且凸輪類功能位置曲線采用5次方7 段速、正余弦的S型速度規(guī)劃曲線。

此外，為了將凸輪功能做到極致，威科達(dá)在VA系列運(yùn)動(dòng)控制器的運(yùn)動(dòng)控制程序中規(guī)劃多種曲線，滿足和行業(yè)電子凸輪控制的同時(shí)，還采用其自有的高性能伺服做執(zhí)行機(jī)構(gòu)，通過運(yùn)動(dòng)控制與伺服的柔性配合，使系統(tǒng)性能更加優(yōu)秀。

以 ARM 與 FPGA 為核心，外型小巧且集成了豐富運(yùn)動(dòng)控制功能的VA系列運(yùn)動(dòng)控制器。擁有五軸接口，一個(gè)主軸接口和四個(gè)伺服軸接口，伺服軸可擴(kuò)展到 16 軸，支持實(shí)時(shí)多任務(wù)控制，并帶有先進(jìn)且易用的仿真工具，集成豐富的運(yùn)動(dòng)控制功能塊，4 個(gè)伺服軸的運(yùn)動(dòng)控制周期小于1毫秒，性能遠(yuǎn)超同類產(chǎn)品。

在此基礎(chǔ)上，VA運(yùn)動(dòng)控制器還具有以下特性：

1、支持多種控制方式

模擬量模式、脈沖模式、CANopen通信模式。

2、運(yùn)動(dòng)控制功能強(qiáng)大

①支持PLCopen2.0標(biāo)準(zhǔn)的運(yùn)動(dòng)控制功能塊和橫切、送紙、貼標(biāo)、重負(fù)載機(jī)構(gòu)的非標(biāo)模塊。使系統(tǒng)更容易執(zhí)行點(diǎn)到點(diǎn)運(yùn)動(dòng)、歸零、電子齒輪、電子凸輪、速度疊加功能。

②支持jerk功能，可設(shè)加/減速度的變化率；同時(shí)支持指令切換緩存BufferMode功能，讓運(yùn)動(dòng)曲線更加柔和。

③內(nèi)置輪切、追剪等專用功能塊。大大簡(jiǎn)化橫切行業(yè)的系統(tǒng)編程難度。應(yīng)用人員只需調(diào)用該模塊，并編寫相應(yīng)外部IO邏輯就可完成系統(tǒng)程序。

3、編程語言支持廣泛操作簡(jiǎn)易

①支持IEC61131-3國際標(biāo)準(zhǔn)的5種編程語言，工程師無學(xué)習(xí)成本可迅速上手。

②在同一編程界面中支持梯形圖（LD）、功能圖塊（FBD）和順序功能圖（SFC）這三種圖形化的編程語言，還可以同時(shí)進(jìn)行混合編程。

4、模擬量閉環(huán)特色模式

模擬量閉環(huán)控制精度與效果等同伺服內(nèi)部控制，具備位置環(huán)補(bǔ)償功能，效果更優(yōu)。系統(tǒng)信息集中在控制器段，便于分析系統(tǒng)問題

針對(duì)不同行業(yè)設(shè)備的電子凸輪曲線經(jīng)過威科達(dá)多年行業(yè)經(jīng)驗(yàn)打磨，更加切合真實(shí)的機(jī)械各軸間運(yùn)動(dòng)曲線，使建立的電子凸輪滿足不同的功能要求。簡(jiǎn)單調(diào)試即可運(yùn)用于各種場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)更加靈活和高效的機(jī)電融合。

案例一：平壓平模切中的應(yīng)用

特性一：采用凸輪曲線控制與模切頭形成點(diǎn)位關(guān)系，最大化利用模切空間，從而拉紙時(shí)相對(duì)比較平緩；

特性二：不同于傳統(tǒng)的拉紙頭的速度要靠人為設(shè)定，難以把握，本系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)拉紙速度自動(dòng)調(diào)控。

案例二：立式包裝機(jī)中的應(yīng)用

特性一：設(shè)備控制程序內(nèi)置兩套運(yùn)動(dòng)曲線，工程師可根據(jù)客戶需求自由切換；

特性二：設(shè)備的橫封機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)由兩條凸輪曲線疊加而成，并且可以在HMI中更改兩條曲線的占比，減少機(jī)械撞擊力度，增加使用壽命。

威科達(dá)憑借18年行業(yè)底蘊(yùn)與深厚的研發(fā)實(shí)力、自有的研發(fā)生產(chǎn)中心，通過對(duì)凸輪控制的深度研究，基于研發(fā)與應(yīng)用無縫對(duì)接的研產(chǎn)思路，使輪切運(yùn)動(dòng)控制精準(zhǔn)高效且簡(jiǎn)單易用。以此底蘊(yùn)，為需要運(yùn)用到電子凸輪的機(jī)械加工、紡織、印刷、食品包裝等各行業(yè)提供穩(wěn)定高效的運(yùn)動(dòng)控制整體解決方案！