- 新的FlexiumPro系统比上一代产品快10倍以上
- 基于SoC技术,RTK同时承载了PLC和CNC。
2022年9月12日,伊利诺伊州芝加哥 - 数控系统专家NUM公司推出了一套全新的数控平台,在机床控制领域 树立了新的性能标杆。
NUM 的全新 FlexiumPro 数控平台在数控系统的计算能力、速度、连接便利性和可靠性方面比公司上一代 Flexium+系统取得了显著进步,该Flexium+系统本身已被广泛认为是高端机床应用的领先数控解决方案之 一。
FlexiumPro的实时内核(RTK)包含了一个嵌入式Codesys V3 PLC和一个CNC控制单元。基于多核ARM处 理器,RTK技术采用先进的片上系统(SoC)实现。这种技术的高度集成性有助于大幅减少元器件数量,从而 提高系统的可靠性和更紧凑性;单板无风扇设计只有25毫米厚。
NUM 的 FlexiumPro CNC 系统的运算速度优势非常明显。其实时操作系统减少了延迟,避免了复杂的 "软 "操作系统的时间消耗;硬件和固件的每个方面都经过优化,以最大限度地提高机床的生产力和可用性。
与其前身Flexium+相比,新系统的速度提高了10倍以上--从启动时间和每秒钟的执行步骤,到PLC/CNC数 据交换、I/O接口通讯和轴控制速度。
PLC应用、零件编程、机床配置、数据校准等都安全地保存在microSD卡上--为了保证关机过程的安全, FlexiumPro RTK集成了超级电容,在硬性断电的情况下,可以使系统在所需要的时间内保存所有数据。
熟悉 NUM Flexium+ 系统的机器制造商和 OEM 将发现,升级到 FlexiumPro 系统非常容易。其 PLC 编程 语言和环境与 Flexium+ 相同,零件程序与这两个系统保持兼容,定制 HMI(人机界面)的软件接口也非常 相似,所有 EtherCAT 终端和安全设备都没有变化。
FlexiumPro 保留并扩展了 NUM Flexium+ 系统的所有功能选项。其中包括控制多达 32 个轴和/ 或主轴,多达 32 个加工通道,以及亚纳米插补能力。该系统支持 RTCP(旋转工具中心点)和 HSC(高速 切削)功能,以及一些特定技术功能和加工循环。
NUM 还为 FlexiumPro 开发了创新的用户界面 (UI) 架构,可将独立的、由 OEM 定义的、具有集成技术相 关功能的模块集成其中。到目前为止,OEM 往往不得不为其产品中的特定技术开发专用 HMI,这可能是一项 昂贵且耗时的任务。
NUM 的全新 FlexiumPro 双层 HMI 架构大大简化了机床设计的这一环节。底层用户界面模块 (UIMs) 的功 能可由 OEM 轻松定义、修改和保存,便于创建高度符合特定应用 HMI。这种人机交互的新方法利用了最新 的软件技术--UIMs的WPF工具,和软件开发工具包(SDK)的C#--在速度和资源管理方面实现了性能最大 化。
与其前身 Flexium+ 一样,NUM 的 FlexiumPro HMI 在 Windows 操作系统下运行;它可直接连接至 FlexiumPro RTK,或在与 FlexiumPro RTK 连接至同一 LAN 的任何 PC 上远程运行。为提高灵活性,该系 统还支持多个人机界面 HMI 配置(当一台机床拥有多个 HMI 时使用)、基于 PLC 的可视化界面以及 NUM 著名的 Flexium 3D 图形仿真软件。
在推出 FlexiumPro 的同时,NUM 还推出了一系列全新的高性能驱动器和全新的四轴驱动电源单元。新的 NUM DrivePro驱动器可用于一轴、两轴和四轴配置。
NUM DrivePro 驱动器包含一个多核 ARM 处理器,并使用先进的 SoC 技术实现。为避免延迟和损耗,在 CPU 和软件之间没有操作系统 -- 它是一种裸机编程。因此,每个 NUM DrivePro 控制单元可同时处理多达 4 个轴,位置环采样周期为 50 μs。
为了获得最大的灵活性,NUM DrivePro 驱动器可控制任何类型的电机:包括主轴、伺服、线性、扭矩、同 步和异步电机等。每个轴的控制回路可通过最多 3 个外部传感器进行闭环控制 -- 通常为电机编码器、机床编 码器(如光栅尺和圆光栅)和加速度计。为了获得最大的配置灵活性,每个驱动单元支持多达99个完整的参 数集。
当配备 NUM-SAMX 选项时,NUM DrivePro 实现了所有必要的安全运动功能。安全扭矩关闭 (STO)、安全 停止 (SS1/2)、安全操作停止 (SOS)、安全限速 (SLS)、安全限位 (SLP)、安全方向监控 (SDM)、安全凸 轮 (SCA) 和安全抱闸控制 (SBC)。安全功能是通过系统的安全PLC通过FSoE(Fail Safe over Ether- CAT)激活的,所以不需要任何布线。