維宏EtherCAT總線增強型驅動器在原WSDA系列通用型驅動器上開發(fā)，對通信速度、電機控制性能進行了優(yōu)化升級，是的系統(tǒng)性能大幅提升。

性能優(yōu)化表現(xiàn)

• 通信速度大幅度提升

系統(tǒng)通信速度達到100Mbps，并且各軸之間擁有精準的同步性能（<<1us）。

• 驅動器算法升級

1、運用電機齒槽補償算法

電機齒槽轉矩補償，自動推定電機齒槽轉矩并補償，減小電機低速運行波動。

2、外部擾動快速補償算法

外部擾動快速補償功能，有效地減少了干擾轉矩的影響和降低了機械振動。

那么，性能升級后的維智EtherCAT總線增強型驅動器在加工過程中效果如何呢？

應用實例：激光加工

在激光切割設備中加工輪廓變形問題十分常見，維智EtherCAT總線增強型驅動器有專業(yè)對策可解決。

維宏在激光切割行業(yè)提供了成套的解決方案，包括控制系統(tǒng)、激光切割頭和維智伺服驅動器。

使用維宏EtherCAT整套解決方案加工的效果如下：

使用二次元對細節(jié)進行局部放大后可以看到，兩個工件在細節(jié)上有較大差距，左面三角形邊不直，呈弧形狀；右面三角形直角邊則沒有該現(xiàn)象。 

針對該案例中的輪廓變形問題，首先對驅動器加工軌跡進行采集：

綠線為指令軌跡，藍線為實際反饋軌跡，參考的軌跡散點圖如上圖所示，可以看出反饋軌跡和指令軌跡有較大的延遲，且反饋軌跡有小幅波動。

對于采集數(shù)據(jù)反饋的問題，維智EtherCAT總線增強型驅動器有針對性的對策可解決。

Top1:

由于機械材質和安裝的差異，設備上各傳動軸的機 械內(nèi)應力、靜摩擦力等可能會不一致。如果設備中參與軌跡插補控制兩軸中的某一軸內(nèi)應力或者靜摩擦力等更大，則會一定程度上消耗掉伺服轉矩，造成此軸加速變慢，從而導致加工輪廓變形。解決此類問題的思路主要是讓伺服電機多輸出一部分轉矩，以抵消作用于軸上的各種內(nèi)力、外力。面對此類問題，一般是適當提高伺服增益，但在某些設備上由于機械剛性本身較低，系統(tǒng)增益提升較難。

維智EtherCAT總線增強型驅動器啟用外部擾動快速補償功能，可以減輕此類問題，從而改善位置偏差，達到減小輪廓變形的目的。

Top2:

機械共振問題對伺服最大的影響在于無法繼續(xù)提高伺服電機的響應性，從而使設備整體運行在比較低的響應狀態(tài)。

如果出現(xiàn)此類問題，除了在機械上優(yōu)化外，可以通過伺服的調(diào)整來彌補。維智EtherCAT總線增強型驅動器有兩種方法實現(xiàn)：一種是打開自適應濾波器開關(Pr200設置為2)，即可自動去共振功能，維智EtherCAT總線增強型驅動器有兩個自適應陷波濾波器，可同時自動抑制兩個共振點頻率 ；另一種是手動去除共振的方法，通過iMotion調(diào)試軟件中FFT功能測試出機械共振點頻率及強度，寫進第1和第2陷波濾波器參數(shù)中。共振問題得到抑制后，位置和速度增益一般還可以繼續(xù)提高，從而提高伺服電機的響應能力，減小位置偏差。 

Top3:

輪廓的變形還有一種原因是電機齒槽轉矩的影響，雖然這種擾動轉矩較小，通常情況下可忽略，但在速度較低，且兩個軸軌跡插補運動時，造成兩軸之間位置偏差波動則會影響到加工件某些細節(jié)點處的輪廓，比如本案例中的尖角附近輪廓。

針對該問題，維智EtherCAT總線增強型驅動器使用電機齒槽轉矩補償功能，自動推斷齒槽轉矩并補償。

通過上述分析，并優(yōu)化增益參數(shù)后，軌跡散點圖如下所示，可以看出實際軌跡與指令已基本吻合。

規(guī)格參數(shù)

控制回路電源：單相 200V～240V，50/60Hz 

小結

除了激光切割行業(yè)，維智EtherCAT總線增強型驅動器還可廣泛應用于金屬雕銑、3C加工、水射流加工等領域，應用效果得到了用戶的一致好評。