ANCA Motion为客户量身打造TubeCut Master解决方案

文/陈明·昂科传动技术(天津)有限公司

ANCA Motion 是ANCA 集团的全资子公司，设计和制造灵活的控制系统，特别是高精度的CNC 设备。ANCA Motion 根据OEM 客户的特殊要求定制化硬件和软件。ANCA Motion 可以提供一整套的解决方案，从交钥匙的自动化控制包到单独的产品，如数字伺服驱动器、运动控制器、软PLC、CNC、IO 模块、电机、电缆和电气柜等一系列优质产品。

ANCA Motion 凭借前沿激光技术以及先进机床设计理念，为满足客户的不同需求，推出了一款管材切割应用解决方案TubeCut Master。可量身定制的软硬件与平面激光切割控制解决方案CutAssist 的“强强联合”，丰富了OEM 客户的选择范围，实现了在激光切割行业持续投入的承诺，以及与客户共同成长的愿景。

在TubeCut Master 1.0 问世之前，公司做了大量激光管材切割行业的市场调研，寻找客户痛点，深挖客户需求，针对激光管材切割市场的通用解决方案平台的开放性，以及CNC 平台切管应用开发不足等特点做了大量改进。在开发测试过程中，TubeCut Master 特意邀请专业人士参评，并针对客户的反馈做了一系列优化对比，最终效率提高近20%。

TubeCut Master 1.0 基于开放平台打造，针对激光管材切割的应用提供了多种配置和匹配，在保证精度的同时提高效率、操作简洁 ，可以实现定制化。TubeCut Master 1.0 拥有以下多项特性。

触屏设计界面，对初学者更友好

TubeCut Master 1.0 的触摸屏界面设计（图1），减少初学者操作中的技术障碍，提高效率。通过可视化3D 模型取代传统操作模式，可以实时显示切割顺序、穿孔点、引线、拐角的法线、不同切割模式等的加工进度以及切割文件、切割头的运动轨迹。操作者可以根据需要选择应对的部件、轮廓以及切割线与3D 模型进行交互，并可以在模拟加工之前或离线状态检测。

图1 TubeCut Master 1.0 的触摸屏界面设计

丰富的诊断工具

黑匣子记录器可以按时间顺序排列同步记录变量和运动数据；过滤器可用来关注特定的事件，还可以应用于已经筛选过的数据。

绘图仪（图2）是另一种以图形方式显示变量值的工具，可以跟踪每一步的状态。此外，显示的数据可以在时域和频域之间直接切换，以及检查变量微分结果的图形状态。通过诊断工具（图3），相关的诊断文件只需点击一个按钮就可以被添加到压缩文件中，有助于在离线状态下进行远程连接。

图2 绘图仪

图3 诊断工具

开放的平台

首先，TubeCut Master 作为交钥匙数控解决方案，提供了激光切管机所需的绝大部分常见功能和特性。此外，它集成了ANCA Motion 最新的运动控制技术，包括用于B-spline 控制的NURBS，用于管材轮廓精度补偿的R-TAC 等。优化的动态控制算法在大大提高方管边缘切割效率的同时，满足了不同客户需求，帮助他们提高市场竞争力。TubeCut Master 基于开放性的平台，集成的软PLC 和零件程序允许客户根据需求添加或更新控制逻辑，更好地优化用户体验。

对于定制化图形用户界面，ANCA Motion 提供两种解决方案。首先，ANCA Motion 开发了功能强大的Commander 界面定制软件，客户可以直接使用ANCA Motion 提供的标准用户界面，或使用Commander 软件在标准用户界面的基础上通过拖放按钮、文本框、仪表空间等，轻松定制和建立自己专属的图形用户界面。另一种方案基于很多OEM 厂商已经开发了自己成熟的界面方案， ANCA Motion 可以与客户协商讨论变量交互形式，快速实现底层控制核心与客户操作界面变量的对接。

ANCA Motion 一直在努力为机床制造商打造用户友好型开放平台，不断改进通用数控和运动控制技术，整合OEM 工艺应用，保持设备性能处于最佳状态，做到效率与服务并行。

灵活性

工业生产设备的自动化程度越来越高。对于激光切割应用而言，需要连接各种外围自动化设备，如自动上料装置、自动下料装置、自动分拣装置、自动化仓储装置等，不同设备之间的通信和灵活的开放式PLC 平台变得非常重要。针对这一需求，TubeCut Master 平台集成了Modbus TCP、EtherCAT 现 场 总 线、用于现场机器设备的通讯，以及OPC-UA 服务器用于MES 系统和物联网应用的通讯。IoT 应用界面设计如图4 所示。

图4 IoT 应用界面设计

原始设备制造商OEM 可以建立自己的物联网服务，例如：传输作业文件、检查机器状态、统计机床使用数据、远程机器诊断等，可以灵活选择自己的公有云服务或私有云服务，不会担心有数据泄露的风险。

CNC

在硬件方面，新一代AMC6数控系统采用无风扇的坚固设计，最新一代的英特尔R酷睿TMi 处理器使性能更强大。第三方软件的开发和集成都可以在WindowsR10 的环境中轻松实现，独特的白名单功能可以防止未经授权的程序和病毒。AMC6 CNC 如图5 所示。

图5 AMC6 CNC

驱动器

AMD5x G2 多轴伺服驱动（图6）系统采用ANCA Motion Bench 配置软件，简洁明了地指导用户进行系统设置。其优势在于：通过使用EtherCAT 总线框架来驱动高带宽、高电流的多轴系统；集成高速IO；支持单电缆方案，采用特殊涂层增强可靠性，从而实现更优防护；多种电柜的安装方式可以优化电柜散热管理。此外，该系统具有高度的灵活性，适用于苛刻条件下的激光切割应用，并可兼容多个电容器模块或伺服驱动器。针对旋转电机和直线电机，该系统可实现高效、高性能的运动控制，有效节省能源浪费，降低运营成本。

图6 AMD5 x G2 多轴伺服驱动

从目前国内整体激光管材切割行业的需求来看，每年的市场需求量约有上万台，高端市场约有两三千台。TubeCut Master 正处在信息导入和市场推广阶段，其目标是希望五年内销量达到几百到上千台。其中，有部分目标客户群体对产品既有平面和切管的需求，又有不断扩充三维5 轴切割、精密激光切割和激光焊接等应用需求，TubeCut Master 都能很好地满足客户的需求。独特的竞争优势将助力获得更多的市场份额。

激光行业的发展日新月异，各种新技术持续创新，应用前景一片光明。激光应用产品经理陈明表示：“我们对TubeCut Master 的市场前景充满信心，公司也持续加大研发投资，进行第二阶段的产品开发和优化，除了TubeCut Master 产品，ANCA Motion 也在扩充相关的产品组合，以期为客户提供更完善的产品和方案组合，帮助客户提升市场竞争力。”