Плата расширения BCL4516E (BCL4516) для систем ЧПУ FSCUT — модуль ввода/вывода и управления сервоприводами

Платы расширения серии BCL4516 и BCL4516E представляют собой высокоинтегрированные модули ввода/вывода, разработанные для систем ЧПУ семейства FSCUT (FSCUT2000, FSCUT3000, FSCUT4000, FSCUT5000) от ведущего производителя BOCHU. Эти модули являются ключевым элементом для построения автоматизированных лазерных комплексов, обеспечивая расширение функциональности контроллера: увеличение количества дискретных входов/выходов, поддержку программируемой логики смены заготовок, а в случае BCL4516E — управление сервоприводами и выдачу аналоговых сигналов.

Модули спроектированы для использования в системах автоматической смены столов, загрузки/выгрузки листового металла и реализации сложных сценариев автоматизации гибки и раскроя. BCL4516E является расширенной версией BCL4516, добавляя критически важные функции для современного лазерного оборудования с автоматической фокусировкой и сервоуправлением.

Принцип работы

BCL4516 / BCL4516E выступают в роли периферийных узлов (Slave), подключаемых к главному контроллеру FSCUT через интерфейс связи.

1. Коммуникация: BCL4516 использует протокол Ethernet-связи (эфирная связь) для обмена данными. BCL4516E работает по протоколу EtherCAT — высокоскоростному промышленному Ethernet-протоколу реального времени. EtherCAT позволяет объединять несколько плат BCL4516E в одну сеть (каскадное расширение), обеспечивая синхронную работу множества устройств (сервоприводов, датчиков, реле) с минимальной задержкой (jitter < 1 мкс).

2. Сбор и выдача сигналов: модуль принимает сигналы с концевых датчиков, кнопок, фотодатчиков (активный низкий уровень IN1-IN6) и передает их в систему управления. В ответ на команды от ПО (CypCut, CypTube) модуль подает питание на реле выходов (например, включение насосов, клапанов, пневматики) или выдает аналоговый сигнал 0-10В на сервоприводы/усилители.

3. Управление сервоприводом (BCL4516E): дополнительный порт управления сервоприводом позволяет системе автоматически выводить режущую головку на заданное расстояние от листа (автоматическая фокусировка) или управлять позиционированием осей через цифровой интерфейс.

Таблица характеристик (BCL4516 vs BCL4516E)

Особенности и преимущества

Для BCL4516:

• Надёжная базовая автоматизация: 15 оптически изолированных входов и 16 силовых реле обеспечивают управление всей периферией станка.
• Поддержка программатора: возможность создавать и редактировать последовательности смены заготовок прямо из ПО ChipMaster.
• Простота подключения: эфирная связь не требует сложной настройки EtherCAT, что удобно для модернизации существующих станков.

Для BCL4516E (ключевые отличия):

• Автоматическая фокусировка: встроенный порт управления сервоприводом позволяет системе автоматически подстраивать положение линзы в зависимости от типа материала и толщины — рост скорости обработки и качества реза.
• 2 канала DA: выдача аналогового сигнала 0-10В для управления скоростью вращения шпинделя, подачи газа или мощностью вспомогательных узлов.
• Гибкость расширения: протокол EtherCAT позволяет подключать несколько плат BCL4516E последовательно. При необходимости увеличения количества точек ввода-вывода (например, на 4-х столах) достаточно добавить ещё одну плату.
• Промышленная надёжность: работа в реальном времени (детерминизм) EtherCAT критически важна для синхронного управления сервоприводами и датчиками.

Область применения

• Лазерные станки раскроя листового металла (Fiber laser cutting machines).
• Автоматизированные линии смены столов (Automatic pallet changer systems).
• Установки автоматической загрузки/выгрузки (Auto feeding/unloading units).
• Станки лазерной резки труб совместно с ПО TubePro.
• Прецизионные системы с автоматической фокусировкой режущей головки.
• Построение распределённых систем управления с каскадированием по EtherCAT (BCL4516E).