TwinCAT 可为 XTS 和 XPlanar 多动子系统提供最佳支持

　　在倍福的产品系列中，XTS 和 XPlanar 多动子系统不仅电磁设计非常复杂，而且对软件的要求也很高。这些机电一体化系统完全由标准的工业 PC 和 TwinCAT 控制，包括位置控制和单个动子的运动或路径规划。

　　XTS 和 XPlanar 的驱动软件分别是 TwinCAT 3 XTS Extension(TF5850)和 TwinCAT 3 XPlanar(TF5890)，它们在基本功能上可对比传统驱动器。但区别是，由于位置反馈传感器集成在硬件中，XTS 和 XPlanar 不需要专门的编码器进行位置控制。XTS 系统的轨道长度可以超过 100 米，XPlanar 系统可以由超过 100 块平面模块组成一个大的传输平面，动子跨越整个传输平面的距离或区域，从一个模块移动到另一个模块。如果采用一次只能控制几个模块的分布式驱动器，大型系统将会变得异常复杂。对于动子在模组间的过渡，各个驱动器相互之间必须通信，传输各个动子的数据，在准确的时间内从另一个驱动器接管动子，等等。相反，一个显而易见的解决方法就是将所有 XTS 模块或 XPlanar 平面模块的过程数据反馈给中央控制系统，这样就能知道系统中每一个线圈和传感器的信息。倍福的系统结构能够助力实现这种中央控制系统。

　　支持众核技术、添加功能和同步优势

　　TwinCAT 软件支持多实时核技术，使得 I/O 图像和所有计算都可以分布在多个 CPU 核上。这表示可以实施超大型系统，而且随着 CPU 技术的进步，最大可能的系统规模也在不断扩大。XTS 或 XPlanar 系统的完整过程映像可在 TwinCAT 中实现，因此可以用 TwinCAT 的各种功能进行处理。

　　此外，计算只需要几微秒的时间，因此，可以将神经网络集成到 XPlanar 驱动程序中，从而能够循环执行。驱动软件是 TwinCAT 的一个标准部分，因此能够提供更多优势：所有其它控制过程(例如额外的运动轴、机器视觉、HMI、分析或 PLC 程序)都在同一个软件应用程序中并行运行，并且可以与 XTS 和 XPlanar 精确同步。只需交换一个文件，即可为 XPlanar 带来全新的功能，如 XPlanar 动子的 360° 旋转。

　　全面的运动控制功能

　　倍福全集成的运动控制软件也可用于 XTS 或 XPlanar 这两个系统，该软件作为独立的 TwinCAT 模块运行。该运动控制软件通过动子的运动指令计算设定点动态，并将其传输给相应的驱动软件。这里的特殊挑战在于多动子系统。一方面，必须同时控制大量的轴，例如，XPlanar 系统中每个动子最多可有六根轴。另一方面，仅单独控制每个动子是不够的。从用户的角度来看，为了让操作舒适，各动子应相互“照应”，自动避免碰撞。TwinCAT 软件可以凭借其所有运动控制优势实现这一目标。

　　多实时核控制能力在这里也是一个优势。单独计算数百根轴已经是非常高的要求。而检查这些轴的碰撞情况则需要更高的算力。对于 XTS 系统，动子通常只需知道前面和后面的动子即可避免碰撞。另一方面，XPlanar 系统通常包括一个自由区域，动子可以在该区域上独立移动。因此，必须在多达三根轴上对照其它动子的轨迹对每一个动子的路径进行测试，因此增加了每个动子的复杂性。为了提供足够的算力，就像通过驱动软件一样，如果各个动子分布在多个核上，那么就可以控制大量的动子。此外，神经网络在这里也可以帮助计算出甚至人类都无法创建的动子“日程表”。