研华APAX高性能控制平台与EtherCAT交互结合Interbus现场总线实现自然界中的速度与性能

研华的APAX-5580控制平台，搭配CODESYS实时内核和EtherCAT模块，与伺服马达一起打造了一个0.5毫秒扫描周期的铝管切断机，这极大地提高了铝管切断机的裁切速度与稳定性，从而确保加工质量。这种方案对于提升铝制品产量和质量至关重要。

在自然界中，铝材因其轻质、良好的散热性能和易塑性，被广泛应用于建筑幕墙、家居门窗框架以及汽车散热器等多个行业。而高效率的铝材切割机是生产这些产品不可或缺的工具，它们不仅影响产品数量，也直接关系到加工精度。

目前市场上普遍使用PLC（ Programmable Logic Controller）来控制这些机械部件，以实现自动化裁切。但PLC扫描周期通常在毫秒级别，对于提升性能有所限制。此外，由于梯形图编程方式有限，对处理复杂算法有一定的局限性，因此设备制造商想要提升性能时遇到了困难。

研华通过APAX-5580控制平台结合CODESYS实时内核提供了一套解决方案。这包括一个稳定的硬件基础、一款高速实时内核、高度灵活的开发环境，以及可配置电子凸轮等特点，使得设备制造商能够更容易地开发出生产速度更快、裁切精度更高、质量更加稳定的铝材切割机，从而增强它们在市场上的竞争力。

系统需求方面，天津佰沃博思科技有限公司是一家专业从事工控产品销售与技术服务的企业。他们正在为汽车散热器开发一台高速剪刀式铝管切断机，但原型机由于采用PLC作为控制核心，每次运行后都会出现超过预设长度的误差，并且PLC编程环境不足以满足功能优化需求。

为了解决这一问题，该公司决定寻找一种既能保证稳定又易于开发软硬件解决方案。在软件层面，该新方案必须符合IEC61131-3标准，以提供灵活编程环境，并支持梯形图(LadderDiagram)和结构化文字(StructuredText)两种编程语言。同时，在硬件层面需要提供具有工业级平板计算机的人机接口(HMI)、支持EtherCAT通讯协议及数字输入/输出信号管理能力，以及连接伺服马达用的脉冲转换模块。

研华整合了CODESYS实时内核、APAX-5580控制平台及相关I/O模块以及WOP-1070CK操作面板，这样就可以帮助制造商快速开发出兼具速度与精度要求的一流铝管切断机。除了WOP-1070CK作为人机接口之外，APAX-5580还配备了双核处理器优化设计以保持系统稳定性与响应迅速，而透过支持EtherCAT协议，可连接指定伺服马达。此完善集成使得系统性能显著提升，扫描周期从原本3～4毫秒降至现在只有0.5毫秒，不仅加快响应速度，还提高了金属片裁剪质量并效率，更突破设备升级瓶颈。

此外，WES7操作系统与CODESYS实时内核经过优化，让执行速度进一步加快，同时取得更快更多同步性的扫描周期，以达到最佳效果。此外，由于代码综合器功能及电子凸轮使项目能满足高速要求，有助项目顺利完成。此次成功案例证明研华不仅能够根据客户需求定制专用解决方案，而且还能帮助客户快速推进新技术，加速创新发展步伐，为未来可能扩展到其他类似项目奠定坚实基础。