在有些高端机床、激光切割、晶圆检测等对平面运动要求较高的行业，传统的X、Y单轴已无法满足客户对大跨越度、大负载运动的平滑度、轴间耦合度等需求。龙门结构能够很大的改善精度要求高，误差要求小的问题。

龙门同步技术的高精尖应用领域均被国外进口品牌占领，经过迈信电气研发人员共同努力，打造了全新一代EP5系列驱动器，在龙门同步技术上做到了刚性和柔性龙门完美适配。原点对齐、协调停机等刚需功能配备齐全，让自动化产业在高速高精的保障下更加简单、便捷。

一、龙门同步的基本原理

龙门同步算法是一种用于多线程编程的同步机制，用于协调多个线程之间的操作顺序，以保证数据的一致性和正确性。如图所示一个龙门机构由2个电机和一个可平移的载台机构组成，Y1和Y2共同运行完成X轴方向上的运动。

当Y1、Y2轴共同运行时若没有龙门同步技术则Y1、Y2轴会出现位置误差，若误差较大则可移动载台会扭转从而导致机构损坏。

龙门按照机构连接形式分为刚性龙门和柔性龙门如图所示：

刚性龙门结构更加牢固，重量更大，结构相对稳固常用于高刚性高稳定性的大型自动化物流传输和大型器械加工场所。

柔性龙门结构相对灵活可变性强，载台可在主从轴有较小位移的工况下同时移动，通常用于激光加工，3D打印等场景。

二、龙门同步的应用场景

龙门同步是工业领域常见的一种运动控制方式，在各个自动化行业均有所涉及。

· 高精尖制造领域

龙门同步功能在高精尖领域的应用如半导体激光微加工，3D打印等，精度和运行的平滑度要求极高的场所。

· 大型工业生产领域

龙门结构在大型工业领域应用如航空航天工业、玻璃激光切割、机械工业龙门加工中心等，对刚性和稳定性要求极高的场所。 

· 常规自动化领域

龙门结构在生活中也经常可见如物流自动化流水线、木工切割机、膏体印刷机等，对速度效率有较高要求的场所。

三、迈信龙门同步特点及其优势

迈信EP5系列伺服驱动器利用主从轴的位置和速度双偏差反馈生成速度和转矩的补偿量来协调主从轴之间的同步性能。

1、高同步性能

相对于传统的ABZ脉冲输入输出信号口互联，接线较多，受硬件延迟和干扰影响较大，主轴和从轴交互太少，不利于功能实现。

迈信针对总线方案有专用的龙门接口，通过专用通讯线缆可以实现主从轴高速的内部通讯可以达到62.5μs的通信周期，是PLC端方案的16~32倍。内部集成同步补偿龙门算法，在主从轴工况差异的情况下，输出速度补偿和转矩补偿到从轴从而保证优异的同步性能。

2、多功能齐全

支持多种回零方式，针对不同的龙门结构可设置单回原开关，主从轴同步回原点和双回原开关主从轴分别回原功能。可在位置模式和速度模式下运行同步功能，满足不同需求。

3、高安全性能

实时检测主从轴位置偏差，内置主从轴协调停机功能，当龙门运行中有轴出现报警时，主从轴同时段时能并自由停机，避免机构出现损坏。当出现警告时，主从轴可根据参数设定用户可选择主从轴报警时刻位置自锁还是均断使能自由停机。 

4、低位置误差

当开启龙门同步算法后通过示波器查看位置误差，在默认增益参数的情况下开启龙门同步算法后位置误差优化66%。

四、EP5系列伺服驱动器

1、性能全面提升

通过全新的模型算法将速度响应频宽提高到3KHz,基于位置前馈的高响应控制，降低响应延迟，位置整定时间最优可达1ms。

2、显著减小安装尺寸

· 400W驱动器宽度45mm，相较于上一代产品 减小30%；

· 750W驱动器宽度45mm，相较于上一代产品 减小40%，为电柜内部设计节省大量空间。

3、兼容性设计

· 驱动器输出功率400W~15kW；

· 可配套旋转电机、直驱电机、直线电机； 

· 可搭配单圈/多圈绝对值、磁编、旋变等 各类型编码器。最高可支持25bit编码器。

4、全新接口设计

· 兼容5V差分/24V单端指令脉冲输入，最高频率4MHz；

· 7路DI/5路DO功能自定义；

· 总线系列产品使用弹簧接线端子，IO免焊接；

· 1394型编码器接口。

5、应用案例

EP5系列伺服系统广泛应用于机器人，数控机床，送料机，激光切割等行业。