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工藝對(duì)象
3.5 “凸輪盤(pán)"工藝對(duì)象
S7-Technology
82 功能手冊(cè), 03/2008, A5E01078448-06
凸輪類(lèi)型
凸輪盤(pán)類(lèi)型說(shuō)明了凸輪盤(pán)的應(yīng)用，以及zui終在凸輪盤(pán)的邊沿所使用的不連續(xù)點(diǎn)插補(bǔ)。
● 非循環(huán)（邊沿點(diǎn)不連續(xù)）
T-CPU 按照定義的情況使用凸輪盤(pán)，包括邊沿上的所有不連續(xù)點(diǎn)。 這也適用于凸輪
盤(pán)操作于循環(huán)模式下時(shí)。但是，機(jī)械系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)器的加速度限制及慣性起決定作用。
● 循環(huán)（邊沿點(diǎn)位置和速度恒定）
插補(bǔ)凸輪盤(pán)，從而使其在循環(huán)模式下操作時(shí)邊沿的位置和速度保持恒定。 在凸輪邊沿
點(diǎn)，跟隨軸的值和速度（凸輪斜度）*相同。
● 相對(duì)循環(huán)（邊沿點(diǎn)速度恒定）
T-CPU 轉(zhuǎn)換凸輪盤(pán)，從而使其邊沿的速度在循環(huán)模式下保持恒定。 凸輪沿的值和速
度（凸輪斜度）*相同。 不對(duì)跟隨軸的值進(jìn)行校準(zhǔn)。
在“循環(huán)"或“相對(duì)循環(huán)"模式下，T-CPU 只能在凸輪盤(pán)的*個(gè)定義的位置和定義范圍
的終點(diǎn)之間有足夠的距離時(shí)才會(huì)計(jì)算凸輪盤(pán)。 對(duì)于*個(gè)定義的位置和定義范圍的起點(diǎn)
之間，該規(guī)則同樣適用。
基于基本凸輪曲線的不同插補(bǔ)模式的示例：
基本多項(xiàng)式 多項(xiàng)式 1：
X-min = 0.0、Xmax
= 0.5
Y-min = 0.0、Ymax
= 0.5
多項(xiàng)式 2：
X-min=0.5、X-max=1.0
Y-min=0.0、Y-max=0.5
基本凸輪包括兩個(gè)多項(xiàng)式。 為了能夠根據(jù)凸輪的給定插補(bǔ)模式（非循環(huán)模式、循環(huán)
模式和相對(duì)循環(huán)模式）插補(bǔ)凸輪，在后繼內(nèi)容中所顯示的示例內(nèi)，定義范圍（引導(dǎo)軸的取
值范圍）的終點(diǎn)從 1.00 擴(kuò)展到了 1.50。 在該擴(kuò)展的范圍中，根據(jù)設(shè)置的插補(bǔ)模式來(lái)插補(bǔ)
凸輪。
工藝對(duì)象
3.5 “凸輪盤(pán)"工藝對(duì)象
S7-Technology
功能手冊(cè), 03/2008, A5E01078448-06 83
插補(bǔ)類(lèi)型 說(shuō)明 插補(bǔ)結(jié)果
插補(bǔ)：
線性，非循環(huán)
輸入?yún)?shù)
“MC_CamInterpolate"：
Mode = 0
CamMode = 2
StartPoint = 0.0
EndPoint = 1.5
結(jié)果：
基本凸輪保持不變。 通過(guò)“線
性"插補(bǔ)，沿橫坐標(biāo)擴(kuò)展了其
終點(diǎn)。
線性
插補(bǔ)：
線性，循環(huán)
輸入?yún)?shù)
“MC_CamInterpolate"：
Mode = 0
CamMode = 1
StartPoint = 0.0
EndPoint = 1.5
結(jié)果：
基本凸輪保持不變；通過(guò)“線
性"插補(bǔ)，相對(duì)于其起點(diǎn)，對(duì)
其終點(diǎn)作了擴(kuò)展
工藝對(duì)象
3.5 “凸輪盤(pán)"工藝對(duì)象
S7-Technology
84 功能手冊(cè), 03/2008, A5E01078448-06
插補(bǔ)類(lèi)型 說(shuō)明 插補(bǔ)結(jié)果
插補(bǔ)：
線性，相對(duì)循環(huán)
輸入?yún)?shù)
“MC_CamInterpolate"：
Mode = 0
CamMode = 0
StartPoint = 0.0
EndPoint = 1.5
結(jié)果：
基本凸輪保持不變；根據(jù)其
初始斜度，沿線性坐標(biāo)對(duì)凸
輪進(jìn)行了擴(kuò)展。
插補(bǔ)類(lèi)型 說(shuō)明 插補(bǔ)結(jié)果
三次樣條函數(shù) 插補(bǔ)：
三次樣條函數(shù)，
非循環(huán)
輸入?yún)?shù)
“MC_CamInterpolate"：
Mode = 1
CamMode = 2
StartPoint = 0.0
EndPoint = 1.5
結(jié)果：
基本凸輪保持不變。 根據(jù)插補(bǔ)
模式，在擴(kuò)展的定義范圍內(nèi)對(duì)
凸輪進(jìn)行了擴(kuò)展
工藝對(duì)象
3.5 “凸輪盤(pán)"工藝對(duì)象
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功能手冊(cè), 03/2008, A5E01078448-06 85
插補(bǔ)類(lèi)型 說(shuō)明 插補(bǔ)結(jié)果
插補(bǔ)：
三次樣條函數(shù)，
循環(huán)
輸入?yún)?shù)
“MC_CamInterpolate"：
Mode = 1CamMode = 1StartP
oint = 0.0EndPoint = 1.5
結(jié)果：
基本凸輪保持不變。 根據(jù)插補(bǔ)
模式，在擴(kuò)展的定義范圍內(nèi)對(duì)
凸輪進(jìn)行了擴(kuò)展；插補(bǔ)過(guò)的凸
輪在恒定的位置，以恒定速度
運(yùn)行
插補(bǔ)：
三次樣條函數(shù)，
相對(duì)循環(huán)
輸入?yún)?shù)
“MC_CamInterpolate"：
Mode = 1CamMode = 0StartP
oint = 0.0EndPoint = 1.5
結(jié)果：
基本凸輪保持不變。 根據(jù)插補(bǔ)
模式，在定義范圍內(nèi)對(duì)凸輪進(jìn)
行了擴(kuò)展；插補(bǔ)過(guò)的凸輪以恒
定速度運(yùn)行
工藝對(duì)象
3.5 “凸輪盤(pán)"工藝對(duì)象
S7-Technology
86 功能手冊(cè), 03/2008, A5E01078448-06
插補(bǔ)類(lèi)型 說(shuō)明 插補(bǔ)結(jié)果
插補(bǔ)：
貝塞爾樣條函數(shù)，
非循環(huán)
輸入?yún)?shù)
“MC_CamInterpolate"：
Mode = 2CamMode = 2Start
Point = 0.0EndPoint = 1.5
結(jié)果：
基本凸輪保持不變。 根據(jù)插
補(bǔ)模式，在擴(kuò)展的定義范圍內(nèi)
對(duì)凸輪進(jìn)行了擴(kuò)展
貝塞爾樣條函數(shù)
插補(bǔ)：
貝塞爾樣條函數(shù)，
循環(huán)
輸入?yún)?shù)
“MC_CamInterpolate"：
Mode = 2CamMode = 1Start
Point = 0.0EndPoint = 1.5
結(jié)果：
基本凸輪保持不變。 根據(jù)插
補(bǔ)模式，在擴(kuò)展的定義范圍內(nèi)
對(duì)凸輪進(jìn)行了擴(kuò)展；插補(bǔ)過(guò)的
凸輪在恒定的位置，以恒定速
度運(yùn)行
工藝對(duì)象
3.5 “凸輪盤(pán)"工藝對(duì)象
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功能手冊(cè), 03/2008, A5E01078448-06 87
插補(bǔ)類(lèi)型 說(shuō)明 插補(bǔ)結(jié)果
插補(bǔ)：
貝塞爾樣條函數(shù)，
相對(duì)循環(huán)
輸入?yún)?shù)
“MC_CamInterpolate"：
Mode = 2CamMode = 0Start
Point = 0.0EndPoint = 1.5
結(jié)果：
基本凸輪保持不變。 根據(jù)插
補(bǔ)模式，在定義范圍內(nèi)對(duì)凸輪
進(jìn)行了擴(kuò)展；插補(bǔ)過(guò)的凸輪以
恒定速度運(yùn)行
條件：
● 在“MC_CamInterpolate"工藝功能中為 StartPoint 和 EndPoint 定義的任何不同值都可
決定主值的范圍。 設(shè)置在定義的范圍外的任何插補(bǔ)點(diǎn)或區(qū)段都將被截?cái)唷?如果在
StartPoint 和 EndPoint 中設(shè)置了值 0.0，則不會(huì)保持插補(bǔ)凸輪的限制。
● 要在 CamMode = 0 或 CamMode = 1 的情況下插補(bǔ)凸輪盤(pán)，則在 StartPoint 或
EndPoint 中設(shè)置的值的范圍應(yīng)當(dāng)始終大于插補(bǔ)凸輪的范圍。 如果不滿足該條件，
則無(wú)法根據(jù)默認(rèn)參數(shù)進(jìn)行插補(bǔ)。 工藝功能“MC_CamInterpolate"將輸出警告 0027。
如果在 CamEdit 中插補(bǔ)了凸輪，則 S7T Config 將輸出報(bào)警。
工藝對(duì)象
3.5 “凸輪盤(pán)"工藝對(duì)象
S7-Technology
88 功能手冊(cè), 03/2008, A5E01078448-06
示例：
“MC_CamSectorAdd"工藝功能用于在 0 到 0.9 的定義范圍內(nèi)定義多項(xiàng)式。 為了能夠根據(jù)
給定的插補(bǔ)規(guī)則在邊沿區(qū)域中插補(bǔ)凸輪盤(pán)，應(yīng)當(dāng)在“MC_CamInterpolate"中將范圍至少定
義為 0 到 1.0。
● 如果要在“相對(duì)循環(huán)"(CamMode = 0) 或“循環(huán)"(CamMode = 1 ) 模式下插補(bǔ)凸輪
盤(pán)，則“線性插補(bǔ)"(Mode = 0) 沒(méi)有任何意義。此時(shí)，應(yīng)選擇“三次樣條函數(shù)"(Mode = 1)
或“貝塞爾樣條函數(shù)"(Mode = 2)。
● 如果在工藝功能“MC_CamSectorAdd"中通過(guò)多項(xiàng)式定義多個(gè)區(qū)段，則應(yīng)當(dāng)始終確保多
項(xiàng)式的起點(diǎn)與伙伴多項(xiàng)式的終點(diǎn)匹配，或者各個(gè)多項(xiàng)式之間存在足夠的定義間隔。否
則將無(wú)法插補(bǔ)。凸輪盤(pán)在插補(bǔ)后可能會(huì)顯示階躍響應(yīng)。任何部分重疊區(qū)段的輸入都會(huì)
違背插補(bǔ)規(guī)則，并且將通過(guò)“MC_CamInterpolate"工藝功能輸出警告 0027。 凸輪盤(pán)可
能在該位置生成一個(gè)階躍
● 如果要在“非循環(huán)"模式 (CamMode = 2) 下插補(bǔ)凸輪盤(pán)，則“MC_CamSectorAdd"的定
義范圍（X-min 到 X-max）應(yīng)當(dāng)對(duì)應(yīng)于“MC_CamInterpolate"工藝功能的定義范圍
（StartPoint 到 EndPoint）。
● 相對(duì)循環(huán)插補(bǔ)的規(guī)則：
凸輪跳轉(zhuǎn)時(shí)速度保持恒定
V(X-min) = V(X-max)
● 循環(huán)插補(bǔ)的規(guī)則：
凸輪跳轉(zhuǎn)時(shí)速度和位置保持恒定
V(X-min) = V(X-max)、
Y(X-min) = Y(X-max)
工藝對(duì)象
3.6 “輸出凸輪"工藝對(duì)象
S7-Technology
功能手冊(cè), 03/2008, A5E01078448-06 89
3.6 “輸出凸輪"工藝對(duì)象
3.6.1 “輸出凸輪"工藝對(duì)象
使用“輸出凸輪"工藝對(duì)象，基于軸位置生成控制信號(hào)。 可以在用戶程序中判斷
控制信號(hào)，也可以在數(shù)字輸出中設(shè)置這些信號(hào)。 支持的 I/O：
? 集成工藝的數(shù)字輸出
? DP(DRIVE) 上標(biāo)準(zhǔn)從站的數(shù)字輸出
? SINAMICS 端子模塊 TM15 或 TM17 的數(shù)字輸出
T-CPU 區(qū)分下面列出的一些輸出凸輪：
● 基于位置的凸輪
基于位置的凸輪在起始位置和結(jié)束位置之間被激活。 而在此范圍外被取消激活。
● 切換輸出凸輪
當(dāng)?shù)竭_(dá)起始位置時(shí)對(duì)切換凸輪進(jìn)行設(shè)置，并且必須通過(guò)用戶程序?qū)ζ溥M(jìn)行復(fù)位。
● 基于時(shí)間的凸輪
當(dāng)?shù)竭_(dá)起始位置時(shí)，設(shè)置基于時(shí)間的凸輪，持續(xù)時(shí)間為定義的時(shí)間段。
工藝對(duì)象
3.6 “輸出凸輪"工藝對(duì)象
S7-Technology
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互連
“輸出凸輪"工藝對(duì)象可與下列工藝對(duì)象互連：
● 定位軸
● 同步軸
● 外部編碼器
????????????????????????????????
?????? ??????
????????????????????
????????????
????????????????????
????????????
????????
實(shí)際位置或設(shè)定值位置的參考
輸出凸輪的切換位置可以參考設(shè)定值或?qū)嶋H值（設(shè)定值輸出凸輪、實(shí)際值輸出凸輪）。
為了提高切換精度，可以在位置控制器周期內(nèi)計(jì)算輸出凸輪，或使用 T-CPU 的集成輸出
進(jìn)行高速輸出凸輪操作。
工藝功能
該工藝對(duì)象支持的工藝功能：
MC_Reset MC_CamSwitch MC_CamSwitchTime
MC_ReadSysParameter MC_WriteParameter
工藝對(duì)象
3.6 “輸出凸輪"工藝對(duì)象
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3.6.2 基于位置的凸輪
凸輪激活范圍
基于位置的凸輪的凸輪激活范圍由正計(jì)數(shù)方向上起始位置和結(jié)束位置之間的距離定義。
起始位置小于結(jié)束位置：
????????????????
?????????????????????? ????????????????????????
起始位置大于結(jié)束位置：
???????????????? ????????????????
???????????????????????? ??????????????????????
起始位置大于結(jié)束位置時(shí)，凸輪輸出將反向。
切換特性
基于位置的凸輪的切換特性由起始位置和結(jié)束位置決定。
在“輸出凸輪"工藝對(duì)象中，可以在工藝對(duì)象上另外定義“有效方向"。
基于以下各項(xiàng)的切換操作 活動(dòng)的基于位置的凸輪 不活動(dòng)的基于位置的凸輪
起始位置、結(jié)束位置 ? 如果使用“MC_CamSwitch"啟用
輸出凸輪，或使用
“MC_CamTrack"啟用凸輪軌跡
? 如果位置在凸輪激活范圍內(nèi)
? 如果位置值移到輸出凸輪激活
范圍內(nèi)
? 如果軸位置在起始區(qū)域或結(jié)束區(qū)域之外
? 當(dāng)位置值移到凸輪激活范圍外后 *
有效方向
（在凸輪軌跡未處于活動(dòng)
狀態(tài)）
? 當(dāng)位置在凸輪激活范圍內(nèi)并且
有效方向 = 運(yùn)動(dòng)方向時(shí)
? 如果軸位置在起始區(qū)域或結(jié)束區(qū)域之外
? 如果運(yùn)動(dòng)方向與組態(tài)的有效方向不匹配
? 當(dāng)位置值移到凸輪激活范圍外后 *
滯后 當(dāng)凸輪移動(dòng)到滯后范圍外時(shí) 當(dāng)凸輪移動(dòng)到滯后范圍外時(shí)
* 互連對(duì)象的位置值可能突然變化，例如由于其參考發(fā)生變化或其坐標(biāo)系移動(dòng)。
工藝對(duì)象
3.6 “輸出凸輪"工藝對(duì)象
工藝對(duì)象
3.6 “輸出凸輪"工藝對(duì)象
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反向輸出
反向輸出功能將凸輪激活范圍和凸輪取消激活范圍進(jìn)行互換。
3.6.3 切換輸出凸輪
切換特性
切換輸出凸輪的切換操作由起始位置和運(yùn)動(dòng)方向決定。
操作： 條件：
切換輸出凸輪激活 ? 通過(guò)調(diào)用“MC_CamSwitch"工藝功能（輸入?yún)?shù) Execute
的上升沿）啟用輸出凸輪。
? 運(yùn)動(dòng)方向與有效方向（輸入?yún)?shù) Direction）*
? 經(jīng)過(guò)起始位置（輸入?yún)?shù) OnPosition）
切換輸出凸輪取消激活 通過(guò)調(diào)用“MC_CamSwitch"工藝功能（輸入?yún)?shù)
Mode = 1）取消激活輸出凸輪
說(shuō)明
如果未通過(guò)凸輪起始位置（例如，由于實(shí)際值設(shè)置所限），則不會(huì)激活切換輸出凸輪。
反向切換操作
如果是通過(guò)“MC_CamSwitch"工藝功能禁用輸出凸輪，則激活輸出凸輪。
說(shuō)明
如果運(yùn)動(dòng)方向 = 有效方向，或者輸出凸輪通過(guò)“MC_CamSwitch"工藝功能激活，則輸出凸
輪將在凸輪起始位置取消激活。
工藝對(duì)象
3.6 “輸出凸輪"工藝對(duì)象
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3.6.4 基于時(shí)間的凸輪
切換特性
??????????????????
??????????????????????
基于時(shí)間的凸輪的切換操作由起始位置和凸輪激活時(shí)間決定。
在“輸出凸輪"工藝對(duì)象中，可以在工藝對(duì)象上另外定義有效方向。
基于以下各項(xiàng)的切換
操作
基于時(shí)間的凸輪激活 基于時(shí)間的凸輪取消激活
起始位置 在起始位置 -
凸輪激活時(shí)間 - 超過(guò)編程時(shí)間時(shí)
有效方向
（在凸輪軌跡未處于
活動(dòng)狀態(tài)）
在起始位置，如果運(yùn)動(dòng)方向 = 有效方
向
超過(guò)編程時(shí)間時(shí)
說(shuō)明
無(wú)法重新觸發(fā)基于時(shí)間的凸輪。
反向輸出
為反向輸出激活基于時(shí)間的凸輪，并且在的時(shí)間期間在凸輪取消激活位置將其取消激
活。
工藝對(duì)象
3.6 “輸出凸輪"工藝對(duì)象
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3.6.5 有效方向和特性
響應(yīng)
下圖顯示了輸出凸輪的 ON 和 OFF 切換操作，沒(méi)有滯后、微分時(shí)間，也沒(méi)有凸輪取消激
活時(shí)間。
切換操作僅取決于位置（位置設(shè)定值或?qū)嶋H位置）。
工藝對(duì)象
3.6 “輸出凸輪"工藝對(duì)象
S7
會(huì)員1.png)
