适合 DIN 导轨安装的紧凑型高性能 CNC解决方案_Beckhoff_

适合 DIN 导轨安装的紧凑型高性能 CNC解决方案

2013/11/22 15:39:38

2013年9月16日，在 2013 年德国汉诺威国际机床展（EMO 2013）上，Beckhoff 展示了其模块化、可扩展的 CNC 软件包。基于 PC 的 CNC 解决方案具有良好的开放性，让用户能够将他们自己的专有技术集成到现有的解决方案中。软件在高性能 CPU 上运行，如 Beckhoff 的 CX2000 系列嵌入式控制器。CNC 中可以使用所有可用内核的选项确保能够最大限度地利用处理器并节省成本，因为所有功能都能够在一台设备中执行。可扩展的驱动技术进一步完善了整个 CNC 包。除了 AX5000 系列高性能伺服驱动器之外，客户也可以使用以端子模块形式呈现的驱动器，如采用单电缆技术的 EL7201-0010。

有了基于 PC 的控制技术，Beckhoff 提供了一款开放式控制解决方案，它在硬件和软件方面可以精细扩展，并可以根据每个应用及其复杂程度分别调整。集成式 TwinCAT 自动化软件提供了一个通用的工具，从而大大简化了处理工作，从这一点上来说，该软件带来的好处是很显著的。通过使用高性能 PC 硬件，如 CX2000 系列嵌入式控制器，能够将所有机器功能都集成到同一个平台中：PLC、运动控制、CNC, 安全技术、测量技术以及状态监测、能源管理与仿真功能。

嵌入式控制器：多核技术进入嵌入式控制器领域

有了多核处理器及模块化 PC 和 I/O 接口，CX2000 系列具有高度灵活性且性能也高，并可安装在 DIN 导轨上。模块化可扩展的嵌入式控制器采用坚固耐用的金属外壳，有三种采用下列处理器的基本 CPU 模块：Intel® Celeron® 1.4 GHz 单核（CX2020）；Intel® Core™ i7 1.5 GHz 双核（CX2030）或 Intel® Core™ i7 2.1 GHz 4 核（CX2040）。CX2000 系列涵盖了先前只有工业 PC 才能达到的性能范围。

TwinCAT 系统支持多核处理器

在 CX2000 系列多核处理器的基础上，诸如 PLC、CNC 或状态监测等功能可以在不同的内核上执行。这样可以充分利用先进的处理器性能来实现自动化。“独立内核”选项可以将一个多核 CPU 的某几个核分配给 TwinCAT。然后，这些独立的内核对操作系统来说就是不可见的了。不需说，TwinCAT 3 为分配任务给专用的处理器内核提供了合适的配置。

TwinCAT 系统中的工程环境

I/O、PLC 和 CNC — 与安全技术的配置一起 — 的所有工程环境基于同一个系统，从而节省了工程成本。用户无需掌握不同的工具，此外，还能够充分利用集成微软 Visual Studio® 带来的好处。例如，所有配置数据和整个程序代码可以在同一个源代码控制工具中保存并命名。用集成的实时示波软件进行诊断简化了调试和维护工作。

TwinCAT 3 提供了大量开放式接口，特别是针对 CNC 应用。微软的 Visual Studio® 可以用于，例如，使用 C 或 C++ 来写转换语言或控制器，以补充或替换现有的转换语言。这表示可以轻松集成客户的专有技术，前提是要遵循下列规则：用户创建的模块必须基于 TcCom（TwinCAT 组件对象模型）规范，确保它们无缝集成到 TwinCAT 系统环境中。合适的向导使得开发更加简单；合适的调试程序简化了调试工作。

采用“单电缆技术”的紧凑型驱动器

TwinCAT CNC 解决方案可以与各种驱动器相连接。EL7201-0010 伺服端子模块在一个标准的端子模块外壳中集成了整套伺服驱动器，支持 AM81xx 伺服电机系列使用的单电缆技术（OCT）。在单电缆解决方案中，电源和反馈系统结合在一个标准的电机电缆中。这样可以显著减少原料和调试成本，并简化了电缆安装工作。这一紧凑型驱动解决方案非常适合用于实现设备制造应用中的高动态定位任务。