在有些高端機床、激光切割、晶圓檢測等對平面運動(dòng)要求較高的行業(yè)，傳統的X、Y單軸已無(wú)法滿(mǎn)足客戶(hù)對大跨越度、大負載運動(dòng)的平滑度、軸間耦合度等需求。龍門(mén)結構能夠很大的改善精度要求高，誤差要求小的問(wèn)題。

龍門(mén)同步技術(shù)的高精尖應用領(lǐng)域均被國外進(jìn)口品牌占領(lǐng)，經(jīng)過(guò)邁信電氣研發(fā)人員共同努力，打造了全新一代EP5系列驅動(dòng)器，在龍門(mén)同步技術(shù)上做到了剛性和柔性龍門(mén)完美適配。原點(diǎn)對齊、協(xié)調停機等剛需功能配備齊全，讓自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)在高速高精的保障下更加簡(jiǎn)單、便捷。

一、龍門(mén)同步的基本原理

龍門(mén)同步算法是一種用于多線(xiàn)程編程的同步機制，用于協(xié)調多個(gè)線(xiàn)程之間的操作順序，以保證數據的一致性和正確性。如圖所示一個(gè)龍門(mén)機構由2個(gè)電機和一個(gè)可平移的載臺機構組成，Y1和Y2共同運行完成X軸方向上的運動(dòng)。

當Y1、Y2軸共同運行時(shí)若沒(méi)有龍門(mén)同步技術(shù)則Y1、Y2軸會(huì )出現位置誤差，若誤差較大則可移動(dòng)載臺會(huì )扭轉從而導致機構損壞。

龍門(mén)按照機構連接形式分為剛性龍門(mén)和柔性龍門(mén)如圖所示：

剛性龍門(mén)結構更加牢固，重量更大，結構相對穩固常用于高剛性高穩定性的大型自動(dòng)化物流傳輸和大型器械加工場(chǎng)所。

柔性龍門(mén)結構相對靈活可變性強，載臺可在主從軸有較小位移的工況下同時(shí)移動(dòng)，通常用于激光加工，3D打印等場(chǎng)景。

二、龍門(mén)同步的應用場(chǎng)景

龍門(mén)同步是工業(yè)領(lǐng)域常見(jiàn)的一種運動(dòng)控制方式，在各個(gè)自動(dòng)化行業(yè)均有所涉及。

· 高精尖制造領(lǐng)域

龍門(mén)同步功能在高精尖領(lǐng)域的應用如半導體激光微加工，3D打印等，精度和運行的平滑度要求極高的場(chǎng)所。

· 大型工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域

龍門(mén)結構在大型工業(yè)領(lǐng)域應用如航空航天工業(yè)、玻璃激光切割、機械工業(yè)龍門(mén)加工中心等，對剛性和穩定性要求極高的場(chǎng)所。 

· 常規自動(dòng)化領(lǐng)域

龍門(mén)結構在生活中也經(jīng)?？梢?jiàn)如物流自動(dòng)化流水線(xiàn)、木工切割機、膏體印刷機等，對速度效率有較高要求的場(chǎng)所。

三、邁信龍門(mén)同步特點(diǎn)及其優(yōu)勢

邁信EP5系列伺服驅動(dòng)器利用主從軸的位置和速度雙偏差反饋生成速度和轉矩的補償量來(lái)協(xié)調主從軸之間的同步性能。

1、高同步性能

相對于傳統的ABZ脈沖輸入輸出信號口互聯(lián)，接線(xiàn)較多，受硬件延遲和干擾影響較大，主軸和從軸交互太少，不利于功能實(shí)現。

邁信針對總線(xiàn)方案有專(zhuān)用的龍門(mén)接口，通過(guò)專(zhuān)用通訊線(xiàn)纜可以實(shí)現主從軸高速的內部通訊可以達到62.5μs的通信周期，是PLC端方案的16~32倍。內部集成同步補償龍門(mén)算法，在主從軸工況差異的情況下，輸出速度補償和轉矩補償到從軸從而保證優(yōu)異的同步性能。

2、多功能齊全

支持多種回零方式，針對不同的龍門(mén)結構可設置單回原開(kāi)關(guān)，主從軸同步回原點(diǎn)和雙回原開(kāi)關(guān)主從軸分別回原功能?？稍谖恢媚Ｊ胶退俣饶Ｊ较逻\行同步功能，滿(mǎn)足不同需求。

3、高安全性能

實(shí)時(shí)檢測主從軸位置偏差，內置主從軸協(xié)調停機功能，當龍門(mén)運行中有軸出現報警時(shí)，主從軸同時(shí)段時(shí)能并自由停機，避免機構出現損壞。當出現警告時(shí)，主從軸可根據參數設定用戶(hù)可選擇主從軸報警時(shí)刻位置自鎖還是均斷使能自由停機。 

4、低位置誤差

當開(kāi)啟龍門(mén)同步算法后通過(guò)示波器查看位置誤差，在默認增益參數的情況下開(kāi)啟龍門(mén)同步算法后位置誤差優(yōu)化66%。

四、EP5系列伺服驅動(dòng)器

1、性能全面提升

通過(guò)全新的模型算法將速度響應頻寬提高到3KHz,基于位置前饋的高響應控制，降低響應延遲，位置整定時(shí)間最優(yōu)可達1ms。

2、顯著(zhù)減小安裝尺寸

· 400W驅動(dòng)器寬度45mm，相較于上一代產(chǎn)品 減小30%；

· 750W驅動(dòng)器寬度45mm，相較于上一代產(chǎn)品 減小40%，為電柜內部設計節省大量空間。

3、兼容性設計

· 驅動(dòng)器輸出功率400W~15kW；

· 可配套旋轉電機、直驅電機、直線(xiàn)電機； 

· 可搭配單圈/多圈絕對值、磁編、旋變等 各類(lèi)型編碼器。最高可支持25bit編碼器。

4、全新接口設計

· 兼容5V差分/24V單端指令脈沖輸入，最高頻率4MHz；

· 7路DI/5路DO功能自定義；

· 總線(xiàn)系列產(chǎn)品使用彈簧接線(xiàn)端子，IO免焊接；

· 1394型編碼器接口。

5、應用案例

EP5系列伺服系統廣泛應用于機器人，數控機床，送料機，激光切割等行業(yè)。