电子凸轮功能实现非线性传递，CAM曲线参数设置与应用

图6-4 绝对同步过程

图6-5 相对同步过程

电子凸轮功能（Camming）可以完成主值与从轴间位置的非线性传递功能。与机械中的凸轮功能类似，指定的Cam曲线用于描述主值与从轴间的非线性位置关系，如图6-6所示。

图6-6 电子凸轮同步

电子凸轮需要用Cam曲线来描述从轴与主值间位置的非线性关系，按以下公式确认位置关系：

Slave value=KS（Master value+Offset master value）+Offset slave value式中，KS表示Cam曲线，即传递函数。

使用电子凸轮时，会用到以下参数设置：

（1）Cam曲线

在SIMOTION系统中，Cam曲线是一个独立的TO，可以被同步对象引用。Cam曲线是描述横轴与纵轴非线性关系的一条曲线，本身没有任何物理意义。但在不同的应用中，横轴与纵轴被赋予了不同的物理意义，比如表示一个轴的时间与速度的关系或主轴与从轴的位置关系等。在两个轴的电子凸轮同步应用中，Cam曲线的横轴与纵轴分别表示主轴与从轴的位置。

在使用电子凸轮功能前，需要先定义一条或几条Cam曲线，Cam曲线可以通过SCOUT软件中的Cam编辑器或CamTools软件生成，也可以通过程序在线生成。如图6-7所示为一条Cam曲线。

（2）绝对模式和相对模式(www.xing528.com)

在SIMOTION中，电子凸轮功能同时支持主轴和从轴的绝对模式和相对模式，分别在_enableCamming（）功能的参数MasterMode和SlaveMode中进行设定。图6-8中的例子采用的Cam的主值位置范围为[0～300]，从轴位置范围为[0～100]，主轴为0～1000的模态轴。主轴和从轴的当前位置分别为145mm和450mm，图中的4条曲线分别表示在主轴和从轴的相对和绝对模式下的运行轨迹。图中的曲线①表示主轴为绝对值模式，从轴为相对模式的曲线，因为主轴从当前位置450mm切换到了0才进行同步，也就是等于Cam中主值的绝对值，因而是绝对模式，而从轴则保持为当前的145mm位置不变，而没有切换为Cam中从轴的绝对值0，因而从轴为相对Cam模式。同理可看出，曲线②表示主从轴均为相对模式的运行曲线，曲线③表示主从轴均为绝对模式的运行曲线，曲线④表示主轴为相对模式，而从轴为绝对模式的运行曲线。

图6-7 Cam曲线

图6-8 绝对和相对模式示意图

（3）Camming模式

Camming模式有两种，即非周期性Camming和周期性Camming。

非周期性Camming就是Cam同步只在Cam中定义的主值范围内进行一次，如果主值再次经过Cam曲线的范围或主值反向运行至该区域，Cam同步也不会再发生。

周期性Camming是指主值的范围会周期性地镜像到整个主值范围。不管主值在哪个位置，都会保持Camming同步运行状态。如果Cam的开始点和结束点的位置相同，那么运动会平滑地周期性地进行。如果Cam的开始点和结束点的位置不同，那么从轴的位置设定值会不连续，但从轴的实际运动受限于动态响应，不能突变。

（4）同步方向

在SIMOTION中，凸轮同步的方向有以下两种选择：

1）POSITIVE：即主值增加时，从轴值也增加，两者运动方向相同；

2）NEGATIVE：即主值增加时，从轴值减小，两者运动方向相反。