Page 130 - 2018自動化機械暨智慧製造產業年鑑
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車銑複合加工控制器
發展趨勢
▓工研院智慧機械科技中心智慧機械技術組／陳進輝、何銘浚、莊政縉、麥朝創、陳鳴吉
1. 前言 來智慧機械發展需求。
電腦數值控制（Computer Numerical 2. 控制器系統架構
Control，CNC）控制器為工具機的大腦，控制
器包含：控制核心、驅動器與馬達、周邊I/O… 工研院智慧機械科技中心，為了提升工具機
等等，控制器需整合上述元件運作，達成工具 產業競爭力，研發車銑複合控制器技術，精進功
機的使用需求。相較以前傳統控制器系統架構， 能與架構用以追趕國外控制器大廠的腳步，相關
泛用型伺服模組受限於位置脈衝（輸入）/位置 發展近況如下：
迴授（輸出）訊號之頻寬限制，主軸模組的類比
訊號易受到雜訊干擾而導致命令扭曲失真。系統 2.1 系統特色：
的高速高精的需求亦一直受限於該瓶頸而無法突 L2100車銑複合控制器包含：控制器本體、
破，並且不同品牌的驅動器接線方式皆不同，整 驅動器、操作面板以及I/O卡…等等。控制器採
合各家驅動器產品亦顯得困難。 用EtherCAT（Ethernet for Control Automation
Technology）工業通訊協定標準，並搭配即時作
EtherCAT為一開放式數位通訊規範，提供 業系統，達到即時插值運動控制目的。此架構特
更高速、穩定的傳輸環境，廣泛應用於工業領 色如下所示：
域，控制器的發展使用此通訊方式，解決了整合 （1）直覺式觸控操作螢幕與鍵盤：直覺式
驅動器時繁雜的配線問題，使用單一線路，整合 操作方式，訊息點選一目瞭然
控制器、驅動器、周邊I/O，解決大量配線所造 （2）Windows開放式人機界面，客製化加
成偵錯困難的問題。 值應用開發容易。
（3）EtherCAT全數位伺服馬達及主軸配套
此外，基於工業4.0及智慧機械之發展趨 解決方案：相容性高，支援參數即時調變。
勢，數位通訊可將各式感測器訊號或裝置回授 （4）EtherCAT全數位串列通訊控制介面：
即時傳回給控制器，以進行即時監控或補償等機 高頻寬，高解析度。
能。經由結合各感測器及裝置訊號的整合，並發 （5）EtherCAT全數位I/O卡：可靠度高；
展智能加工軟體模組，可提供工具機廠建構智能 配置48點輸入/32點輸出，系統整合容易，維護
加工機台，進一步可構成智能加工系統，滿足未 成本低。
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