運動控制系統(tǒng)應用及實例解析

序
前言
第1章　運動控制概述1
1.1　運動控制的定義1
1.2　描述運動控制的三個維度2
1.2.1　運動學維度2
1.2.2　運動特征維度2
1.2.3　運動軸維度3
1.3　運動控制常用名詞3
1.4　運動控制類型及特點11
1.4.1　風機泵類控制11
1.4.2　傳送及進給類控制12
1.4.3　物料加工及處理類控制13
1.5　運動控制的發(fā)展14
1.5.1　硬件及軟件的發(fā)展14
1.5.2　運動控制功能的發(fā)展15
第2章　運動控制的解決方案16
2.1　運動控制系統(tǒng)的組成16
2.2　運動控制的典型應用17
2.2.1　卷曲應用17
2.2.2　追同步應用17
2.2.3　角同步應用18
2.3　運動控制的功能實現(xiàn)18
2.3.1　驅(qū)動器集成運動控制功能19
2.3.2　控制系統(tǒng)實現(xiàn)運動控制功能19
第3章　基于驅(qū)動器的控制功能20
3.1　V/F控制20
3.1.1　V/F控制概述20
3.1.2　控制要點21
3.1.3　V/F控制調(diào)試示例23
3.2　開環(huán)速度矢量控制27
3.2.1　開環(huán)速度矢量控制概述27
3.2.2　開環(huán)速度矢量控制控制要點28
3.2.3　開環(huán)速度矢量控制調(diào)試示例29
3.3　閉環(huán)速度矢量控制36
3.3.1　閉環(huán)速度矢量控制概述36
3.3.2　閉環(huán)速度矢量控制控制要點36
3.3.3　閉環(huán)速度矢量控制調(diào)試示例36
3.4　定位控制42
3.4.1　定位控制概述42
3.4.2　定位控制要點42
3.4.3　定位控制調(diào)試示例43
3.5　驅(qū)動器集成的常用功能55
3.5.1　Vdc控制器55
3.5.2　PID工藝控制器58
3.5.3　摩擦特性曲線61
3.6　驅(qū)動器集成的軟件編程功能63
3.6.1　自由功能塊63
3.6.2　驅(qū)動控制圖表（DCC）功能66
3.6.3　通過SINAMICS DCB Studio軟件創(chuàng)建DCC功能塊庫74
第4章　基于系統(tǒng)的運動控制功能81
4.1　定位功能81
4.1.1　驅(qū)動器內(nèi)集成的定位功能81
4.1.2　示例：西門子S7-1200 PLC控制SINAMICS V90伺服驅(qū)動器實現(xiàn)基本定位86
4.1.3　控制器通過工藝對象TO實現(xiàn)定位功能95
4.1.4　示例：西門子S7-1500 PLC通過工藝對象與SINAMICS V90伺服驅(qū)動器實現(xiàn)定位功能99
4.2　電子齒輪（Gear）同步106
4.2.1　應用場合106
4.2.2　示例：西門子S7-1500T PLC與SINAMICS S210伺服驅(qū)動系統(tǒng)實現(xiàn)電子齒輪同步107
4.3　電子凸輪（CAM）同步113
4.3.1　定義及基本概念113
4.3.2　示例：西門子S7-1500 PLC和SINAMICS V90伺服驅(qū)動器實現(xiàn)凸輪同步118
4.4　轉(zhuǎn)矩同步122
4.4.1　應用場合122
4.4.2　控制方案123
4.4.3　示例：西門子S7-1500 PLC與SINAMICS S120伺服驅(qū)動器實現(xiàn)轉(zhuǎn)矩同步127
4.5　夾緊功能132
4.5.1　功能概述132
4.5.2　示例：西門子S7-1500 PLC和SINAMICS V90伺服驅(qū)動器實現(xiàn)夾緊工藝133
4.6　卷曲功能142
4.6.1　系統(tǒng)組成142
4.6.2　卷曲常用的三種張力控制方式144
4.6.3　卷曲功能的實時卷徑計算148
4.7　橫切和飛剪150
4.7.1　系統(tǒng)組成與工藝151
4.7.2　示例1：西門子SIMOTION和SINAMICS S120伺服驅(qū)動器實現(xiàn)橫切功能154
4.7.3　示例2：西門子S7-1500T和SINAMICS S120伺服驅(qū)動器實現(xiàn)橫切功能158
第5章　實例應用1162
5.1　全自動絲網(wǎng)印刷燙金一體機162
5.1.1　絲網(wǎng)印刷機設備概述162
5.1.2　絲網(wǎng)印刷機電氣系統(tǒng)配置164
5.1.3　絲網(wǎng)印刷機運動控制解決方案165
5.1.4　絲網(wǎng)印刷機運動控制技術(shù)要點解析171
5.2　凹版印刷機178
5.2.1　凹版印刷機設備概述178
5.2.2　凹版印刷機電氣系統(tǒng)配置179
5.2.3　凹版印刷機運動控制解決方案179
5.2.4　凹版印刷機運動控制技術(shù)要點解析182
5.3　機組式柔版印刷機184
5.3.1　柔版印刷機設備概述184
5.3.2　柔版印刷機電氣系統(tǒng)配置185
5.3.3　柔版印刷機運動控制解決方案185
5.3.4　柔版印刷機運動控制技術(shù)要點解析189
第6章　實例應用2191
6.1　枕式包裝機191
6.1.1　枕式包裝機設備概述191
6.1.2　枕式包裝機電氣系統(tǒng)配置192
6.1.3　枕式包裝機運動控制解決方案192
6.1.4　枕式包裝機運動控制技術(shù)要點解析193
6.2　糖果包裝機197
6.2.1　糖果包裝機設備概述197
6.2.2　糖果包裝機電氣系統(tǒng)配置198
6.2.3　糖果包裝機運動控制解決方案198
6.2.4　糖果包裝機運動控制技術(shù)要點解析201
6.3　多列立式條狀包裝機204
6.3.1　多列立式條狀包裝機設備概述204
6.3.2　多列立式條狀包裝機電氣系統(tǒng)配置204
6.3.3　多列立式條狀包裝機運動控制解決
方案204
6.3.4　多列立式條狀包裝機運動控制技術(shù)要點解析210
第7章　實例應用3211
7.1　大型高速薄膜分切機211
7.1.1　薄膜分切機設備概述211
7.1.2　薄膜分切機電氣系統(tǒng)配置212
7.1.3　薄膜分切機運動控制解決方案212
7.1.4　薄膜分切機運動控制技術(shù)要點解析219
7.2　橫切機222
7.2.1　橫切機設備概述222
7.2.2　橫切機電氣系統(tǒng)配置223
7.2.3　橫切機運動控制解決方案224
7.2.4　橫切機技術(shù)要點解析227
7.3　恒張力繞線機228
7.3.1　恒張力繞線機設備概述228
7.3.2　恒張力繞線機電氣系統(tǒng)配置229
7.3.3　恒張力繞線機運動控制解決方案229
7.3.4　恒張力繞線機運動控制技術(shù)要點解析233
第8章　實例應用4234
8.1　袋裝彈簧機234
8.1.1　袋裝彈簧機設備概述234
8.1.2　袋裝彈簧機電氣系統(tǒng)配置235
8.1.3　袋裝彈簧機運動控制解決方案235
8.