如圖12程序所示，當需要停止主拖動軸時，必須要等待主拖動當前動作完成后。根據虛軸的位置判斷，當虛軸處于90到140之間時，主拖動處于停止狀態，這時執行MC_CamOut指令，就可以將這個從軸順利脫出凸輪表。 

在啟動和停止過程中，必須特別注意一個問題，那就是回零停止和啟動過程一樣，必須要按照嚴格的順序來執行。例如，停止時，“出瓶”早于“主拖動”，“主拖動”早于“進瓶”，而進瓶時剛好相反。這樣才能保證在下次啟動時，出瓶工位的瓶子剛好被抓出，而進瓶工位則是空的，剛好可以開始放瓶。如果不按照順序啟動，則會使進瓶工位“有瓶”狀態下打開模板，導致瓶子掉落；或者出瓶工位“有瓶”，但不抓瓶，導致瓶子轉到機器底下。這些都是不允許的。 

（5）急停保護 

對于“撞車”的保護，是整個系統設計中非常重要的一部分。如果所有軸都能夠嚴格按照自己凸輪曲線進行運動，并且沒有掛進凸輪的軸也能夠正常動作的話，“撞車”原則上是不會發生的。但由于伺服故障、氣缸故障等諸多因素的產生，會使得“撞車”發生的概率增加。 

“撞車”的情況可以分為兩大類，一類是“凸輪動作”內部碰撞，另一類是凸輪動作與非凸輪動作之間的碰撞。例如：進瓶抓瓶機構與進瓶皮帶之間，由于進瓶抓瓶的原點位于進瓶皮帶上方，下移放瓶時需要水平和垂直兩根軸同時動作，才能繞過皮帶。如果此時進瓶水平軸由于種種原因沒有動作，只有垂直軸在動作，氣爪將直接砸在皮帶上，造成設備嚴重的損壞。這屬于凸輪動作內部撞車。再例如：當擰蓋機構進行擰蓋時，擰蓋爪抓在瓶子上，如果此時拖板提前開始動作，則會將瓶子拉壞，甚至將模板掀翻。這屬于凸輪軸與非凸輪軸之間的碰撞。為避免這些問題的產生，編寫了一系列程序，部分程序如圖13所示。 

圖13 進、出瓶模板的空間保護程序 

圖13所示兩段程序是對進、出瓶模板的空間保護，當模板被氣缸頂起時，模板絕對不能拖動，否則會被掀翻。這里依舊采取通過對主軸位置的判斷，來判斷從軸。當主軸位置處于320和360之間時，模板被氣缸頂起，同時由模板開合軸將模板分開。如果此時氣缸突然下降，模板將來不及合攏，而被掀翻。此時可通過MC_ImmediateStop指令完成急停操作。 

（6）曲柄的線性處理 

整套設備采用了多個曲柄機構，比如灌裝、擰蓋升降等等。根據曲柄機構的特性，當伺服勻速旋轉時，曲柄機構的垂直速度并不是勻速的，并且垂直位置也不是線性變化的。而灌裝機構需要一個相對穩定的速度（主要是防止液體飛濺），和一個線性的標定（可以通過對伺服位置的設定，直接標定灌裝量）。解決速度基本恒定的方式如下： 

IF 30>=MC_Fill1.Act.Pos OR (180>=MC_Fill1.Act.Pos AND MC_Fill1.Act.Pos>150) THEN 

Fill1_Velocity_Out:=LREAL#1*灌裝1速度HMI; 

ELSIF (60>=MC_Fill1.Act.Pos AND MC_Fill1.Act.Pos>30) OR (150>=MC_Fill1.Act.Pos AND MC_Fill1.Act.Pos>120) THEN 

Fill1_Velocity_Out:=LREAL#0.8*灌裝1速度HMI; 

ELSIF (80>=MC_Fill1.Act.Pos AND MC_Fill1.Act.Pos>60) OR (120>=MC_Fill1.Act.Pos AND MC_Fill1.Act.Pos>100) THEN 

Fill1_Velocity_Out:=LREAL#0.5*灌裝1速度HMI; 

ELSIF 100>=MC_Fill1.Act.Pos AND MC_Fill1.Act.Pos>80 THEN 

Fill1_Velocity_Out:=LREAL#0.3*灌裝1速度HMI; 

END_IF; 

用以上公式，可以在灌裝伺服到達各個位置時，給予不同的速度，通過對角速度賦予“多段速”來實現垂直速度的基本恒定。再通過每10ms寫入一次速度的方式，來實現速度的變換。解決位置可標定的方法如下： 

糾偏角度轉弧度:=DegToRad(REAL#15); 

Fill1_Feed_rad:=ACOS(臨時數字1); 

Fill1_Feed:=RadToDeg(Fill1_Feed_rad)-REAL#15; 

臨時數字:=REAL#3.14*REAL#16*REAL#7.5; 

臨時數字1:=COS(糾偏角度轉弧度)-HMI氣缸1進給量/臨時數字; 

通過平面解析幾何和三角函數運算，求得伺服角位置和曲柄垂直位置之間的線性關系。 

最終實現，觸摸屏上面可以直接設定以“毫升”為單位的灌裝量值。 

（7）凸輪表的變換 

凸輪表編制好以后，每根軸都會按照自己的凸輪表數據進行重復運動。但是，如果更換了產品（主要是瓶子大小有變化），個別軸的動作就要發生變化。例如：把220mm高的瓶子換成了300mm，那么出瓶放瓶時，氣爪距離傳送帶的高度就要增加，這就要求凸輪表可以通過程序進行變換，程序如下： 

FOR IndexOutUp := UINT#10#0 TO UINT#10#360 DO 

IF IndexOutUp<=UINT#10#70 THEN 

Cam_BottleOutUp[IndexOutUp].Distance:= Cam_BottleOutUp00[IndexOutUp].Distance*2*BottleOutUpFeed1; 

ELSIF IndexOutUp>UINT#10#70  and IndexOutUp<=UINT#10#85 THEN 

Cam_BottleOutUp[IndexOutUp].Distance:= (Cam_BottleOutUp00[IndexOutUp].Distance-0.5)*2*(BottleOutUpFeed2 - BottleOutUpFeed1)+BottleOutUpFeed1; 

ELSE  

Cam_BottleOutUp[IndexOutUp].Distance:= Cam_BottleOutUp00[IndexOutUp].Distance * BottleOutUpFeed2; 

END_IF; 

END_FOR; 

在上述程序中，Cam_BottleOutUp00[IndexOutUp].Distance是出瓶頂升凸輪表的點，IndexOutUp是FOR循環語句的循環變量，通過FOR循環語句，將凸輪表內的若干個點依次更改，再通過如下指令進行保存，這樣，這根從軸就會按照新的凸輪表來進行運動了。 

4結束語 

通過系統現場調試及客戶的試生產，所有控制要求的解決方案都得以驗證，滿足客戶的改造需求，并且效果良好。