研华APAX高性能控制平台与EtherCAT现场总线技术的完美融合实现了在自然环境下的高速数据传输和

研华的APAX-5580控制平台，结合了CODESYS实时内核和EtherCAT技术，成功实现了在自然环境下的高速数据传输和高效控制。通过这套解决方案，我们能够为铝管切断机提供更快的扫描周期和更高的稳定性，从而确保加工质量。

铝材因其轻质、良好的散热性能以及易于成型的特性，在建筑幕墙、门窗框架、汽车散热器以及3C产品外壳等多个行业有广泛应用。然而，将铝材切割成特定的形状和尺寸需要一台高效且精准的切割机。这台设备的速度与精度直接影响到铝制品生产量与质量。

目前市场上大多数铝材切割机使用PLC进行自动化操作，但PLC扫描周期通常在毫秒级别，因此在性能不足的情况下可能会产生不符合规格的瑕疵品。此外，由于梯形图编程方式限制，PLC缺乏灵活性来处理复杂算法，这使得设备制造商难以提升产品性能。

研华提供的一套APAX-5580控制平台搭配CODESYS实时内核解决方案，为制造商提供了一套稳定的硬件基础、高速扫描能力、灵活编程环境及易于维护参数设置，并且采用电子凸轮等特色功能，使得开发人员可以更容易地创建出具有快速生产速度、高裁切精度及稳定性的铝材切割机，从而提高其在市场上的竞争力。

该系统由天津佰沃博思科技有限公司开发，他们正在为汽车散热器开发一个可高速裁切的大型铝管。但是，该公司发现原型机无法达到预期速度与精度，而最初设计中的硬件规格基于PLC与日系伺服马达执行动作，每次运行后都会出现超过预设长度的问题。此外，PLC编程环境也让开发人员感到困难。

为了解决这些问题，该公司决定寻找一种新的软硬件解决方案，以换用伺服马达并找到能保证稳定剪刀同时容易扩展软件的一个全新系统。在软件方面，新方案必须支持IEC61131-3标准，以及能够以梯形图(LD)或结构化文字(ST)形式进行编程，同时拥有电子凸轮功能。而硬件方面，则需要一个可以保障稳定性和实时性的控制平台，有数字输入/输出信号接口，以及支持EtherCAT通讯协议及其脉冲转换模块来连接伺服马达，并配备工业级平板计算作为HMI人机界面（WOP-1070CK）。

研华整合了CODESYS实时内核、APAX-5580控制平台及APAX系列I/O模块以及WOP-1070CK操作面板，这样就能帮助制造商迅速发展出既具备速度又具备精度的大型铝管剪刀。除了使用工业等级WOP-1070CK作为设备的人工界面之外，还安装了Windows Embedded Standard 7操作系统与CODESYS实时内核相结合的双核心处理器优化技术，让系统保持卓越的稳定性和即时响应能力。而透过支持EtherCAT通讯协议与第三方合作伙伴所提供的心脏转换模块，即可连接指定选择用的伺服马达。这样的完善软硬件集成方案极大地提升了系统性能，使得扫描周期从原本3～4毫秒缩减至仅需0.5毫秒，不仅加快响应时间，而且提高了剪刀机构工作效率，使整个升级过程取得显著进步。

此外，由于代码遵循IEC61131标准并对六种标准编码语言进行支持（IL, ST, FBD, LD, CFC & SFC），项目工程师们可以根据实际需求自由选择最适合自己的编码语言。此外，虚拟电位变送器(VFD)功能还满足高速移动要求。在此基础上，加上开放式架构设计，可轻松增加或调整模块配置，以适应不同需求；例如，本项目中添加了一些数字输入/输出模块，以便监控各种设备状态；最后，与工业设备无缝对接的人工界面—WOP-1070CK—确保了长期运作下仍然简便操作不可言说的耐用性。