倍福运动控制系统
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伺服轴 步进轴 直流电机 开关轴 液压轴
通过下列接口连接到驱动器
数字接口： Lightbus, Sercos, SSI, Profibus DP/MC等 模拟量：±10 V ，脉冲串
8 2014-7-22
倍福基于PC的运动控制技术—TwinCAT运动控制系统
2.1、TwinCAT NC PTP 点对点运动(Point to Point)
电子齿轮同步
数字凸轮开关 凸轮 运动叠加（合成） 飞剪
9
2014-7-22
倍福基于PC的运动控制技术—TwinCAT运动控制系统
2.2、TwinCAT NCI
最多控制轴数：255
最多独立通道：31 每个通道控制轴数：3 插补轴+ 5 个辅助轴
CNC编程：采用 DIN 66025 编程语言
通用插补
PLC PLC
NC PTP
PLC NCPTP NCI/CNC
TwinCAT –PC Control PLC/NC PTP/CNC
倍福基于PC的运动控制技术—TwinCAT运动控制系统
2、TwinCAT—软件平台及功能 I/O, PLC, NC PTP, NCI/CNC高度集成在一个平台中
实时性：
最多独立通道：12
每个通道最多控制轴数：32 插补轴/12主轴 CNC编程：采用 DIN 66025 编程语言
PLC编程：IIEC 61131-3
易于访问 PTP 轴：PLC 可通过功能库轻松使 用这些功能
Path of tool centre point Path of rotation point of rotatory axis
ADS
TCP/IP
Windows NT, 2000, XP
ADS ADS ADS ADS 实时服务器 I/O 服务器 I/O I/O I/O 映射 现场总线接口卡驱动程序 I/O 内核模式 PLC 服务器 NC 服务器 其它 例如，凸轮等
ADS 路由器
倍福基于PC的运动百度文库制技术—TwinCAT运动控制系统
1、倍福的PC控制理念:
在 PC 上运行 PLC 和 NC
PLC 任务 和 NC 任务定时地以多任务多线程独立运行 周期性地获取CPU的计算时间
控制机制
在PC 上 一个 PLC 程序和 NC 控制的实时运行 PLC 服务 Windows NT 和 HMI程序 NC 服务
例如. 1ms
2ms
3ms
1、倍福的PC控制理念: 在工业PC平台上的TwinCAT结构
电话上网 扫描仪
打印机
VGA 显示器
软盘
硬盘
局域网
Modem
RS 232 C
并行口
应用程序平台 • 操作员界面 • Scada • Windows 应用程序
用户模式
程序开发平台
System Manager
PLC
NC PTP
NCI
核模式 I/O Server Windows XP / CE I/O 映射 Lightbus Profibus Interbus CANopen DeviceNet Sercos PLC Server NC PTP Server NCI Server
Z
X 0
4ms
5ms
t NC 周期 (例如. 1ms) NC 周期 PLC 周期 (例如. 2ms) NC 周期 PLC 周期 NC 周期 t
倍福基于PC的运动控制技术—TwinCAT运动控制系统
2、TwinCAT—软件平台及功能
逻辑运算 与处理
PLC PLC
位置，速度 加速度控制
路径规划 闭环控制
同步，凸轮 飞剪等
德国倍福自动化
基于PC的运动控制技术—TwinCAT运动控制系统
倍福基于PC的运动控制技术—TwinCAT运动控制系统
内容：
1、倍福的PC控制理念 2、运动控制软件 1) TwinCAT NC PTP 2) TwinCAT NC NCI 3) TwinCAT CNC
倍福基于PC的运动控制技术—TwinCAT运动控制系统
实时核扩展
Ethernet
倍福基于PC的运动控制技术—TwinCAT运动控制系统
1、倍福的PC控制理念: 在工业PC平台上的TwinCAT结构
TwinCAT 系统
用户模式 诊断功能 如示波器 ADS 系统管理器 ADS PLC 控制 ADS 用户 HMI OCX/Dll 用户 HMI OPC
ADS
• 硬实时能力周期最小至50微秒 (Beckhoff 专利技术!)
基于 EtherCAT总线 • 几乎运行于任何一个PC • 纯软件解决方案 (无需硬件扩展)
7 2014-7-22
倍福基于PC的运动控制技术—TwinCAT运动控制系统
2.1、TwinCAT NC PTP
多达255个轴
易于设置和维护 对所有轴类型开放
PLC编程：IIEC 61131-3 易于访问 PTP 轴：PLC 可通过功能库轻松使 用这些功能
10
2014-7-22
倍福基于PC的运动控制技术—TwinCAT运动控制系统
2.3、TwinCAT CNC
满足高要求的CNC轨迹控制 完整的 CNC 功能
32轴插补
坐标和运动转换 5轴功能
齿条插补
倍福基于PC的运动控制技术—TwinCAT运动控制系统
2.3、TwinCAT CNC
最多控制轴数：64坐标轴/12主轴
N00 #KIN ID [1] N10 #RTCP ON N20 G01 G18 X0 Y0 Z0 B90 F500 N30 X-4 N40 G02 X-20 I-40 B-90 F2000 N50 ................. ........................
通过下列接口连接到驱动器
数字接口： Lightbus, Sercos, SSI, Profibus DP/MC等 模拟量：±10 V ，脉冲串
8 2014-7-22
倍福基于PC的运动控制技术—TwinCAT运动控制系统
2.1、TwinCAT NC PTP 点对点运动(Point to Point)
电子齿轮同步
数字凸轮开关 凸轮 运动叠加（合成） 飞剪
9
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倍福基于PC的运动控制技术—TwinCAT运动控制系统
2.2、TwinCAT NCI
最多控制轴数：255
最多独立通道：31 每个通道控制轴数：3 插补轴+ 5 个辅助轴
CNC编程：采用 DIN 66025 编程语言
通用插补
PLC PLC
NC PTP
PLC NCPTP NCI/CNC
TwinCAT –PC Control PLC/NC PTP/CNC
倍福基于PC的运动控制技术—TwinCAT运动控制系统
2、TwinCAT—软件平台及功能 I/O, PLC, NC PTP, NCI/CNC高度集成在一个平台中
实时性：
最多独立通道：12
每个通道最多控制轴数：32 插补轴/12主轴 CNC编程：采用 DIN 66025 编程语言
PLC编程：IIEC 61131-3
易于访问 PTP 轴：PLC 可通过功能库轻松使 用这些功能
Path of tool centre point Path of rotation point of rotatory axis
ADS
TCP/IP
Windows NT, 2000, XP
ADS ADS ADS ADS 实时服务器 I/O 服务器 I/O I/O I/O 映射 现场总线接口卡驱动程序 I/O 内核模式 PLC 服务器 NC 服务器 其它 例如，凸轮等
ADS 路由器
倍福基于PC的运动百度文库制技术—TwinCAT运动控制系统
1、倍福的PC控制理念:
在 PC 上运行 PLC 和 NC
PLC 任务 和 NC 任务定时地以多任务多线程独立运行 周期性地获取CPU的计算时间
控制机制
在PC 上 一个 PLC 程序和 NC 控制的实时运行 PLC 服务 Windows NT 和 HMI程序 NC 服务
例如. 1ms
2ms
3ms
1、倍福的PC控制理念: 在工业PC平台上的TwinCAT结构
电话上网 扫描仪
打印机
VGA 显示器
软盘
硬盘
局域网
Modem
RS 232 C
并行口
应用程序平台 • 操作员界面 • Scada • Windows 应用程序
用户模式
程序开发平台
System Manager
PLC
NC PTP
NCI
核模式 I/O Server Windows XP / CE I/O 映射 Lightbus Profibus Interbus CANopen DeviceNet Sercos PLC Server NC PTP Server NCI Server
Z
X 0
4ms
5ms
t NC 周期 (例如. 1ms) NC 周期 PLC 周期 (例如. 2ms) NC 周期 PLC 周期 NC 周期 t
倍福基于PC的运动控制技术—TwinCAT运动控制系统
2、TwinCAT—软件平台及功能
逻辑运算 与处理
PLC PLC
位置，速度 加速度控制
路径规划 闭环控制
同步，凸轮 飞剪等
德国倍福自动化
基于PC的运动控制技术—TwinCAT运动控制系统
倍福基于PC的运动控制技术—TwinCAT运动控制系统
内容：
1、倍福的PC控制理念 2、运动控制软件 1) TwinCAT NC PTP 2) TwinCAT NC NCI 3) TwinCAT CNC
倍福基于PC的运动控制技术—TwinCAT运动控制系统
实时核扩展
Ethernet
倍福基于PC的运动控制技术—TwinCAT运动控制系统
1、倍福的PC控制理念: 在工业PC平台上的TwinCAT结构
TwinCAT 系统
用户模式 诊断功能 如示波器 ADS 系统管理器 ADS PLC 控制 ADS 用户 HMI OCX/Dll 用户 HMI OPC
ADS
• 硬实时能力周期最小至50微秒 (Beckhoff 专利技术!)
基于 EtherCAT总线 • 几乎运行于任何一个PC • 纯软件解决方案 (无需硬件扩展)
7 2014-7-22
倍福基于PC的运动控制技术—TwinCAT运动控制系统
2.1、TwinCAT NC PTP
多达255个轴
易于设置和维护 对所有轴类型开放
PLC编程：IIEC 61131-3 易于访问 PTP 轴：PLC 可通过功能库轻松使 用这些功能
10
2014-7-22
倍福基于PC的运动控制技术—TwinCAT运动控制系统
2.3、TwinCAT CNC
满足高要求的CNC轨迹控制 完整的 CNC 功能
32轴插补
坐标和运动转换 5轴功能
齿条插补
倍福基于PC的运动控制技术—TwinCAT运动控制系统
2.3、TwinCAT CNC
最多控制轴数：64坐标轴/12主轴
N00 #KIN ID [1] N10 #RTCP ON N20 G01 G18 X0 Y0 Z0 B90 F500 N30 X-4 N40 G02 X-20 I-40 B-90 F2000 N50 ................. ........................