SZGH-CNC1080MIC, фрезерный контроллер EtherCAT с ЧПУ, интерполяция 0,25 мс, ARM + FPGA, сплайн-интерполяция

SZGH-CNC1080MIC — это контроллер фрезерного станка с ЧПУ SZGH с высочайшими техническими характеристиками — шинная платформа EtherCAT, расположенная над SZGH-CNC1080MC и SZGH-CNC880MC в линейке контроллеров фрезерования. Три отличия в аппаратном обеспечении и платформе отличают 1080MIC от стандартной серии 880/1080: EtherCAT сервошина реального времени, , двухъядерная аппаратная платформа ARM+FPGA с основной частотой 1,2 ГГц и циклом интерполяции 0,25 мс — в четыре раза быстрее, чем цикл 1 мс на 880MC/1080MC. Это не дополнительные обновления спецификаций; они представляют собой переход от стандартного контроллера с импульсным выходом к системе связи в реальном времени «шина-сервопривод».

С практической точки зрения, 1080MIC работает на той же аппаратной и коммуникационной архитектуре, что и высококлассные контроллеры Fanuc и Siemens: команды шины EtherCAT в реальном времени заменяют импульсные сигналы шага и направления, сопроцессор ARM+FPGA выполняет интерполяцию, выполнение ПЛК и сервокоммуникацию параллельно на частоте 1,2 ГГц, а цикл интерполяции 0,25 мс обеспечивает точность следования по траектории при высоких скоростях подачи, с которой не может сравниться система с временем подачи 1 мс. В сочетании с интерполяцией сплайновой кривой, спиральной интерполяцией, многоуровневым контролем доступа оператора, программной проверкой пределов хода и резервным копированием/восстановлением данных, 1080MIC обеспечивает набор функций управления, необходимый для прецизионных обрабатывающих центров, высокоскоростных фрезерных приложений и OEM-производителей машин, предназначенных для требовательных рынков конечных пользователей.

Серия фрезерных контроллеров с ЧПУ SZGH — полное сравнение модельного ряда

Выбирайте 1080MIC, когда: машина использует EtherCAT-совместимые сервоприводы, приложение требует интерполяции 0,25 мс для высокоскоростной точности контура, сплайн-интерполяции для плавных трехмерных траекторий поверхности или многоуровневого контроля доступа и резервного копирования данных для обеспечения безопасности производственных помещений.

Выберите 1080MC, когда: сервосистема имеет импульсный выход (аналоговый), интерполяция 1 мс достаточна для приложения, а 10-дюймовый экран и оборудование вторичной панели необходимы без шины EtherCAT.

Выберите 880MC, когда: станок представляет собой фрезерный станок стандартного размера с сервоприводами с импульсным выходом, интерполяция 1 мс достаточна, а стандартный экран и однопанельная компоновка достаточны.

Технические характеристики

Основные параметры управления

Возможности интерполяции

Циклы фрезерования

Безопасность и управление данными

Контроль доступа

Программирование

Управление файлами и системой

Ключевые особенности и преимущества

Шина EtherCAT реального времени — связь по шине с сервоприводом

Самым значительным техническим отличием 1080MIC является сервошина EtherCAT. 880MC и 1080MC обмениваются данными с сервоприводами посредством аналогового напряжения (0–10 В) и сигналов направления импульсов — стандартный метод для обычных контроллеров ЧПУ. 1080MIC использует EtherCAT, промышленный протокол Ethernet реального времени, который заменяет двухточечную проводку между контроллером и каждым приводом одной высокоскоростной шиной, соединяющей все приводы в кольцевой или линейной топологии.

Что EtherCAT меняет на практике:

• Упрощение проводки — вместо отдельных кабелей обратной связи энкодера, кабелей сигналов направления/импульсов и аналоговых кабелей шпинделя, идущих от контроллера к каждому сервоприводу, все приводы последовательно соединяются одним кабелем EtherCAT. На 5-осном обрабатывающем центре это может существенно снизить сложность проводки шкафа управления.

• Синхронизированные обновления дисков — время цикла EtherCAT синхронизировано с циклом интерполяции контроллера 0,25 мс; все сервоприводы получают команды положения точно в один и тот же момент в каждом цикле, что устраняет небольшие временные различия, существующие в многоосных системах с импульсным выходом, и повышает точность многоосной скоординированной траектории.

• Обратная связь привода в реальном времени — состояние сервопривода, коды аварийных сигналов, данные крутящего момента и обратная связь по положению возвращаются в контроллер по шине в реальном времени, что позволяет осуществлять мониторинг оси с обратной связью, а также быстрее обнаруживать неисправности и сообщать о них по сравнению с аналоговыми системами.

• Совместимость сервоприводов EtherCAT — 1080MIC совместим с сервоприводами с поддержкой EtherCAT от SZGH и других производителей, поддерживающих стандарт профиля EtherCAT CoE (CANopen over EtherCAT).

Интерполяция 0,25 мс — в четыре раза быстрее стандартной

1080MIC выполняет интерполяционные вычисления каждые 0,25 миллисекунды, что в четыре раза превышает частоту обновления 880MC и цикла 1080MC в 1 мс. С циклом 0,25 мс контроллер отправляет команды обновления положения сервоприводам 4000 раз в секунду.

Почему скорость интерполяции важна для фрезерования:

При скорости подачи резания 10 м/мин при 3-осевой контурной обработке цикл интерполяции длительностью 1 мс рассчитывает и выдает обновления положения каждые 0,167 мм хода инструмента. Цикл 0,25 мс обновляет данные каждые 0,042 мм — в четыре раза более точное обновление положения на одной и той же траектории инструмента. Результат:

• Более высокая точность следования по дуге — ошибка хорды между запрограммированной дугой окружности и фактической траекторией, заданной сервоприводом, пропорционально уменьшается за счет более коротких циклов интерполяции, что напрямую улучшает округлость расточенных отверстий и точность профиля контурных карманов.

• Более плавные переходы скорости на углах — при изменении направления в программе обработки более короткое время цикла позволяет формировать профиль скорости более мелкими шагами, уменьшая следы застоя в углах на фрезерованных поверхностях.

• Более высокая скорость подачи при сохранении точности — при той же точности траектории система 0,25 мс может работать с более высокими скоростями подачи, чем система 1 мс, обеспечивая более высокую скорость съема материала при обработке алюминия и других цветных металлов.

Для прецизионного фрезерования полостей пресс-форм, фрезерования карманов в аэрокосмической отрасли и высокоскоростной обработки алюминия, где требованиями к процессу являются чистота поверхности и точность контура, подходящей спецификацией является цикл интерполяции 0,25 мс.

Двухъядерная платформа ARM+FPGA — основная частота 1,2 ГГц

1080MIC работает на двухъядерном процессоре ARM с совместной обработкой FPGA на основной частоте 1,2 ГГц. Ядро ARM обрабатывает HMI, интерпретацию программы, выполнение макросов и логику ПЛК; FPGA выполняет интерполяционные вычисления в реальном времени и связь по шине EtherCAT в специальной аппаратной логике. Такая архитектура сопроцессора гарантирует, что:

• Сервокоммуникация и интерполяция в реальном времени выполняются в FPGA в детерминированные сроки, независимо от загрузки операционной системы ядра ARM.

• Цикл интерполяции 0,25 мс сохраняется постоянно, даже когда ядро ​​ARM выполняет сложные макропрограммы, управляет большими программными файлами или обновляет дисплей.

• Цикл сканирования ПЛК и цикл интерполяции разделены — изменения логики ПЛК не влияют на синхронизацию связи сервопривода.

Ядро ARM с частотой 1,2 ГГц также поддерживает более быструю обработку программ: анализ и выполнение больших 3D-программ CAM с тысячами коротких строк G-кода выполняется на такой скорости обработки, которая позволяет избежать нехватки буфера программы при высоких скоростях подачи — ограничение платформ низкочастотных контроллеров в сложных программах 3D-литья.

Интерполяция сплайновой кривой — плавное 3D-контурирование

1080MIC добавляет сплайновую кривую и спиральную интерполяцию к стандартным линейным и круговым (G02/G03) типам, доступным в сериях 880MC/1080MC.

Сплайн-интерполяция вычисляет гладкие непрерывные кривые через ряд контрольных точек, а не аппроксимирует кривые последовательностью коротких линейных сегментов G01. Когда CAM-система выводит траекторию поверхности 3D-формы в виде тысяч коротких линий G01, контроллер должен выполнять изменения направления в каждой конечной точке линии — при высоких скоростях подачи это приводит к образованию микрозадержек и пульсаций скорости на поверхности. Сплайн-интерполяция позволяет контроллеру провести плавную математическую кривую через одни и те же контрольные точки и следовать ей как единому непрерывному движению, создавая:

• Более гладкая поверхность на сложных поверхностях 3D-форм без увеличения плотности вывода CAM.

• Более высокая достижимая скорость подачи при проходах 3D-контурной обработки без нарушений хорды

• Снижение вибрации станка на длинных непрерывных криволинейных траекториях инструмента.

Спиральная интерполяция координирует одновременное вращение и линейное движение по оси Z для операций спирального фрезерования — используется при фрезеровании резьбы, винтовом врезном фрезеровании для входа в карман и обработке профиля кулачка. Стандартная линейная + круговая интерполяция не может создать настоящую спираль за одну команду; спиральная интерполяция генерирует путь изначально.

Многоуровневый контроль доступа оператора

1080MIC обеспечивает многоуровневое управление разрешениями: разные уровни доступа (Оператор, Программист, Техническое обслуживание, Администратор) разблокируют различные функции контроллера. Типичная конфигурация:

• Уровень оператора — запуск/остановка цикла, коррекция скорости подачи, ввод коррекции инструмента, выбор программы; невозможно изменить параметры или ПЛК

• Уровень программиста — редактирование программы, управление корректорами инструмента, настройка системы координат; не могу изменить параметры машины

• Уровень обслуживания — доступ к параметрам, просмотр ПЛК; не могу изменить конфигурацию системы

• Уровень администратора — полный доступ, включая изменение параметров системы и редактирование ПЛК.

Для производственных обрабатывающих центров, где настройки станков должны быть защищены от изменений оператором, или для производителей оборудования, которым необходимо заблокировать параметры системы от доступа конечного пользователя, многоуровневый контроль доступа является стандартным требованием — и он недоступен в сериях 880MC или 1080MC.

Программное обеспечение для проверки ограничения перемещения + резервное копирование/восстановление данных

Программная проверка ограничения хода добавляет второй уровень защиты от превышения хода помимо аппаратных концевых выключателей: контроллер постоянно проверяет, чтобы заданные положения осей не превышали настроенные программные границы перемещения по всем осям. Если команда программы переместит ось за пределы программного ограничения, контроллер останавливает выполнение перед перемещением, предотвращая столкновение инструмента и заготовки из-за ошибок программирования, неправильной настройки смещения детали или ошибок оператора MDI.

Резервное копирование и восстановление данных через USB позволяет выполнить резервное копирование полного состояния контроллера — программы обработки детали, коррекции инструмента, рабочие системы координат, параметры станка и программу ПЛК — на USB-накопитель и восстановить его на том же или сменном контроллере. В производственных средах, где затраты на простой оборудования значительны, сохраненная резервная копия USB позволяет восстановить полную производственную конфигурацию замененного контроллера без повторного ввода параметров вручную.

56×32 ввода-вывода с архитектурой полной безопасности

1080MIC имеет 56 входов и 32 выхода с полной аппаратной схемой безопасности: аварийный останов, входы аппаратного ограничения хода для каждой оси и программная проверка границ хода в контроллере. Число входов 56 (на один больше, чем 55 на 880MC/1080MC) обеспечивает дополнительные входные каналы для сигналов защитной блокировки, что особенно актуально для обрабатывающих центров со сложными цепями безопасности, включающими блокировки дверей, световые завесы и сигналы безопасности ячеек робота.

Приложения

SZGH-CNC1080MIC предназначен для прецизионных обрабатывающих центров, высокоскоростных фрезерных станков и OEM-производителей станков, где требуются сервоприводы EtherCAT, субмиллисекундная интерполяция или контроль доступа к производственному цеху.

Часто задаваемые вопросы

Вопрос: Что означает шина EtherCAT для 1080MIC и чем она отличается от 880MC?

880MC и 1080MC используют аналоговое напряжение (0–10 В) и сигналы направления импульсов для связи с сервоприводами — стандарт для обычных контроллеров ЧПУ. Для каждой оси требуется собственный сигнальный кабель от контроллера к приводу. 1080MIC использует EtherCAT, промышленную шину Ethernet реального времени, по которой все сервоприводы подключаются к единой высокоскоростной сети. EtherCAT обеспечивает синхронизированное обновление приводов (все приводы получают команды одновременно с каждым циклом 0,25 мс), обратную связь с приводом в реальном времени, упрощенную проводку в шкафу и совместимость с сервоприводами EtherCAT от нескольких производителей. Если ваши сервоприводы поддерживают EtherCAT, подходящим контроллером будет 1080MIC; Если ваши приводы имеют импульсный выход (шаговый/направленный или аналоговый), то 880MC или 1080MC — подходящий выбор.

Вопрос: Каков практический эффект интерполяции 0,25 мс по сравнению с 1 мс на фрезерном станке?

При скорости подачи 10 м/мин: цикл интерполяции длительностью 1 мс обновляет положение каждые 0,167 мм хода инструмента; Цикл 0,25 мс выдает обновления каждые 0,042 мм — в четыре раза точнее. Видимые эффекты: более высокая точность следования дуги на контурных карманах (меньшая ошибка хорды при той же скорости подачи), более плавные переходы скорости в углах (меньше меток задержки) и способность поддерживать точность траектории при более высоких скоростях подачи. Для стандартного производственного фрезерования при умеренных подачах и допусках достаточно 1 мс. Для прецизионного фрезерования пресс-форм, высокоскоростной контурной обработки алюминия со скоростью более 8 м/мин или 5-осевой обработки поверхности, где указаны значения Ra чистоты поверхности, 0,25 мс обеспечивает полосу интерполяции, необходимую для приложения.

Вопрос: Что такое сплайн-интерполяция, чего не может линейная интерполяция G01?

G01 аппроксимирует кривые путем объединения тысяч коротких прямолинейных сегментов. В конечной точке каждого сегмента контроллер должен выполнить изменение направления — при высоких скоростях подачи это создает микрозадержки и пульсации скорости на обрабатываемой поверхности. Сплайн-интерполяция вычисляет плавную математическую кривую через одни и те же точки и следует за ней как за непрерывным движением, исключая изменения направления конечной точки. Результатом является более гладкая поверхность на трехмерных контурных поверхностях без увеличения плотности вывода G-кода из системы CAM.

Вопрос: Что такое многоуровневый контроль доступа и почему это важно?

Многоуровневый доступ назначает разные уровни разрешений различным ролям пользователя: оператор может запускать циклы и настраивать корректировки, но не может изменять параметры машины; Программист может редактировать программы и коррекции инструмента, но не может изменять логику ПЛК; инженер по техническому обслуживанию может просматривать параметры; Администратор имеет полный доступ. Это защищает настройки машины от случайного изменения оператором в процессе производства, позволяет OEM-производителям блокировать параметры системы от доступа конечного пользователя и обеспечивает ясность контрольного журнала о том, кто и что изменил на машине.

Вопрос: Как происходит резервное копирование и восстановление данных на 1080MIC?

Резервная копия на флэш-накопителе USB сохраняет полное состояние контроллера: все программы обработки деталей, таблицы корректировок инструмента, рабочие системы координат, параметры станка и программу ПЛК. Резервная копия хранится в виде структурированного набора файлов на USB-накопителе. Для восстановления — либо после сбоя контроллера, либо при клонировании настроек на идентичную машину — вставьте USB-накопитель и запустите последовательность восстановления из меню контроллера. Полная конфигурация машины восстанавливается без повторного ввода параметров вручную.

Вопрос: Совместим ли 1080MIC с сервоприводами EtherCAT сторонних производителей?

1080MIC поддерживает сервоприводы EtherCAT, реализующие стандарт профиля CoE (CANopen over EtherCAT). Совместимость с конкретными моделями приводов сторонних производителей должна быть подтверждена техническим отделом SZGH перед проектированием системы — для подтверждения укажите производителя привода и номер модели. Собственные сервоприводы EtherCAT компании SZGH предварительно протестированы и подтверждены на совместимость.

Вопрос: Может ли 1080MIC поставляться с сервоприводами SZGH EtherCAT в виде полного комплекта?

Да. SZGH производит EtherCAT-совместимые серводвигатели и приводы. Полный комплект управления обрабатывающим центром на базе 1080MIC — контроллер 1080MIC, сервоприводы и двигатели SZGH EtherCAT для всех осей подачи, серводвигатель и привод шпинделя SZGH — может поставляться как согласованная система с подтвержденной совместимостью и одним техническим контактом для всей системы управления.

Сертификаты и гарантия качества

• Сертифицирован CE — соответствует Директиве ЕС по машинному оборудованию 2006/42/EC; полная документация CE для таможенного оформления ЕС

• ISO 9001:2015 — сертифицированная система менеджмента качества при проектировании, производстве и послепродажном обслуживании.

• Национальное высокотехнологичное предприятие — признано Министерством науки и технологий Китая с 2018 года.

• Более 100 патентов , охватывающих реализацию EtherCAT, архитектуру интерполяции ARM+FPGA, сплайн-алгоритмы и системы контроля доступа.

• Функциональное тестирование перед отправкой — перед отправкой все устройства проходят проверку шины EtherCAT, выполнение цикла фрезерования, сплайн-интерполяцию и функциональное тестирование ввода-вывода.

• Полная документация — руководство пользователя, руководство по подключению EtherCAT, файл конфигурации параметров привода, программное обеспечение ПЛК и файлы постпроцессора, поставляемые с каждым устройством.

Запросить цену

При запросе укажите: (1) тип станка и размеры хода, (2) марку и модель сервопривода (для подтверждения совместимости с EtherCAT), (3) количество управляемых осей и конфигурацию осей, (4) конфигурацию шпинделя, (5) требуемые уровни контроля доступа, (6) страну назначения и язык отображения. SZGH подтвердит конфигурацию 1080MIC, совместимость привода EtherCAT и предоставит предложение CIF на поставку только контроллера или полного комплекта EtherCAT.

Срок выполнения: 5–7 рабочих дней (стандарт); доступны экспресс-варианты

Гарантия: 12 месяцев на все компоненты (кроме расходных материалов).

Послепродажное обслуживание: круглосуточная индивидуальная поддержка инженера ЧПУ через WhatsApp / удаленная видеодиагностика.

Последнее обновление страницы: август 2026 г. | Шэньчжэньская компания автоматизации Guanhong, Ltd. | szghtech.com

Сертифицированный CE | ИСО 9001 | Обслуживаем производителей в 126 странах с 2013 года.