标题：基于 EtherCAT 通讯控制的金属件非标打磨工作站
摘要：本文介绍了一种基于 EtherCAT 通讯控制的金属件非标打磨工作站，该工作站采用 PLC 程序
和 HMI 程序控制，实现了 7 轴的直线、圆弧插补及加工路径连续运行，并能根据毛刺厚度自动调整加
工速度，提高打磨效率。此外，工作站还具备自动位移补偿功能，打磨数据库管理以及复杂运动轨迹
的规划与设计实现。同时，通过 MODBUS 通讯控制 3 台变频器，实时控制主轴转速并监测主轴电机电
流和扭矩。
关键词：EtherCAT 通讯控制；PLC 程序；HMI 程序；非标打磨工作站；毛刺厚度；自动位移补偿；
打磨数据库管理；复杂运动轨迹；MODBUS 通讯控制；主轴电机监测
1. 引言
金属件非标打磨工作站在工业生产中具有重要的应用价值。然而，传统的打磨工作站存在效率低、工
艺难以优化以及追溯困难等问题。为了提高打磨效率、实现工艺优化以及方便追溯，本文提出了一种
基于 EtherCAT 通讯控制的金属件非标打磨工作站。
2. 系统架构设计
金属件非标打磨工作站采用了信捷 PLC(XDH-60T4-E）和 HMI(TG765S-ET），通过 EtherCAT 通
讯控制 7 轴运动，实现直线、圆弧插补及加工路径连续运行。同时，工作站还具备实时修改加工速度
的功能，根据毛刺厚度自动降速或提速，从而提高打磨效率。
3. 自动位移补偿功能
为了进一步提高打磨效果，工作站还实现了自动位移补偿功能。通过电子手轮定位实现调机和轨迹规
划，能够根据实际工件情况自动调整位移补偿，确保打磨效果的一致性。
4. 打磨数据库管理
为了方便工艺优化和追溯，工作站实现了打磨数据库管理功能。通过记录打磨过程中的参数和数据，
可以对工艺进行实时分析和优化，提高生产效率。同时，也方便进行追溯，了解每一次打磨的详细情
况。
5. 复杂运动轨迹规划与设计
对于一些特殊形状的工件，工作站能够实现复杂运动轨迹的规划与设计。通过 PLC 程序和 HMI 程序
的控制，可以自动根据工件形状生成相应的运动轨迹，实现精确打磨。
6. 主轴电机控制
为了保证打磨效果和安全性，工作站通过 MODBUS 通讯控制 3 台变频器，实时控制主轴电机转速，并
对主轴电机电流和扭矩进行实时监测。通过合理控制主轴电机参数，可以提高工作站的稳定性和可靠
性。
