CODESYS SoftMotion'da Elektronik Kam: MC_CamTableSelect, MC_CamIn ve MC_CamOut
Klasik makinelerde bir milin hareketini karmaşık bir profile dönüştürmek için kam (cam) mekanizmaları kullanılırdı: özel biçimde işlenmiş bir metal disk döndükçe, ona yaslanan bir izleyici yukarı-aşağı hareket eder ve istenen hareket eğrisini üretirdi. Bu diskler hassas işçilik ister, aşınır ve profili değiştirmek istediğinizde yeni bir disk imal etmeniz gerekirdi.
Elektronik kam, bu metal diskin yazılımdaki karşılığıdır. Master eksenin her konumuna karşılık slave eksenin hangi konumda olacağını bir tablo (kam profili) belirler. Profili değiştirmek artık bir eğriyi düzenlemek kadar kolaydır.
CODESYS SoftMotion bu işlevi üç temel fonksiyon bloğuyla sunar: MC_CamTableSelect, MC_CamIn ve MC_CamOut.
Dişliden farkı ne?
Bir önceki yazıda ele aldığımız elektronik dişlide slave, master'ı sabit bir oranda takip ederdi (örneğin 3'e 1). İlişki doğrusaldır.
Kamda ise ilişki doğrusal olmak zorunda değildir. Slave, master'ın konumuna bağlı olarak hızlanabilir, yavaşlayabilir, durabilir, hatta geri gidebilir. Yani kam, master–slave arasında istediğiniz herhangi bir eğriyi tanımlamanıza izin verir. Dişli, kamın en basit (düz çizgi) hâli olarak düşünülebilir.
Temel mantık: Kam tablosu
Elektronik kamın kalbi kam tablosudur. Bu tablo, master konumunu (X ekseni) slave konumuna (Y ekseni) eşleyen bir eğridir. CODESYS içindeki grafik Cam Editor ile bu profili elle çizebilir, noktalarını ve eğri tiplerini (poligon, spline vb.) tanımlayabilirsiniz.
MC_CamTableSelect: Profili atar
MC_CamIn'i çalıştırmadan önce, hangi kam tablosunun kullanılacağını sisteme bildirmeniz gerekir. Bunu MC_CamTableSelect yapar. Öne çıkan parametreleri:
Master / Slave: İlgili eksen referansları.
CamTable: Kullanılacak kam profili (Cam Editor'de tanımladığınız tablo).
Periodic: Profilin sürekli tekrar edip etmeyeceği. TRUE ise master her turunda profil baştan işler; FALSE ise bir kez uygulanır.
MasterAbsolute / SlaveAbsolute: Profilin mutlak mı yoksa göreli konumlara mı uygulanacağını belirler.
CamTableID (çıkış): Seçilen tabloya ait kimlik. Bu değeri MC_CamIn'e verirsiniz.
MC_CamIn: Bağlantıyı kurar
MC_CamIn, slave'i seçilen kam profiline göre master'a kilitler. Önemli parametreleri:
CamTableID: MC_CamTableSelect'ten gelen tablo kimliği.
MasterOffset / SlaveOffset: Profili master veya slave ekseninde kaydırmak için ofset.
MasterScaling / SlaveScaling: Profili yatayda veya dikeyde ölçeklemek için katsayı. Aynı tabloyu farklı boyutlarda kullanmanızı sağlar.
InSync (çıkış): Slave, profili tam olarak takip etmeye başladığında TRUE olur.
Blok tetiklendiğinde slave, mevcut konumundan profile yumuşak bir geçişle girer; InSync sinyali senkronizasyonun tamamlandığını gösterir.
MC_CamOut: Bağlantıyı çözer
MC_CamOut, slave'i profilden ayırır. Tıpkı dişlide olduğu gibi slave otomatik durmaz; ayrılma anındaki hızıyla serbest kalır. Bu yüzden pratikte ardından bir MC_Stop veya başka bir hareket bloğuyla slave'in davranışı tanımlanır.
Nerede kullanılır?
Elektronik kam, master hareketine bağlı karmaşık profiller gerektiren uygulamaların vazgeçilmezidir:
Uçan makas ve uçan testere (flying shear / cutoff) uygulamaları
Dolum makinelerinde şişe hızına senkron dozajlama
Baskı makinelerinde register (kayıt) ayarı
İndeksleme (indexing) masaları ve pick-and-place hareketleri
Ambalaj hatlarında ürün besleme ve konumlandırma
Özetle
Elektronik kam, mekanik kam diskinin esnek ve aşınmasız yazılım karşılığıdır. CODESYS SoftMotion'da önce MC_CamTableSelect ile profili seçer, MC_CamIn ile slave'i bu profile göre master'a kilitler, InSync çıkışıyla senkronizasyonu doğrular ve işiniz bitince MC_CamOut ile ayrılırsınız. Ofset ve ölçekleme parametreleri sayesinde tek bir profili çalışma anında farklı ürün ve boyutlara uyarlayabilmek ise mekanik dünyada hayal bile edilemeyecek bir esneklik sunar.