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1、台达 服培训-2009,2009-4-28,伺服数控产品处 张广伟,伺,3 Delta伺服模式设定和基本参数调节,2,伺服的应用多种多样，控制目的和要求也不同，只有深入了解伺服特性和对客户工艺了解，才能够提出最佳的控制解决方案，赢得市场!,谋！,3,伺服的控制方式,速 度,转 矩,位 置,控制灌装阀的开启比例或者保持流量压力恒定,控制物料罐搅拌速度的,控制灌装线送料的位置,4,控制机能选择,CTL 参数 P1-01,手册 7章介绍,5,控制机能选择,手册 7章介绍,6,伺服位置控制,顾名思义，就是控制位置，即控制伺服马达的旋转角度！ 台达A系列、AB系列伺服提供两种位置控制方式 PT模式，命令
2、来源是伺服CN1口接收到上位机的发出的脉冲命令。 PR模式，命令来源是伺服内部寄存器。,手册 6章介绍,7,PT位置控制模式应用,PT位置控制模式依据脉波指令控制马达的旋转角度(位置)及旋转速度(移动速度) A 马达旋转角度(位置)由输入的脉波指令数来决定 输入指令Pulse数=位置回授Pulse数=(PG Pulse数/rev)X(马达旋转量) B 马达旋转速度(移动速度)由输入的脉波频率来决定 输入指令Pulse数=位置回授Pulse数=(PG Pulse数/rev)X(马达旋转速度) C 马达停止中利用位置回授将目前的位置以电气式的煞车(servo clamp)保持,指令信号的形式为PU
3、LSE。 发送PULSE的上位控制器有那些呢?,手册 6章介绍,8,PT模式下的基本接线,以PLC做上位机，集极开路接法举例说明！,9,CN1脉冲命令输入的接线,C 脉冲命令的输入 脉冲+ PULSE 41 脉冲- /PULSE 43 方向+ SIGN 37 方向- /SIGN 36 PULL HI 35,集极开路输入提升位准 内部串入1K电阻,脉波指令可使用开集极方式或差动Line driver 方式输入 差动Line driver输入方式之最大输入脉波为500kpps 开集极方式之最大输入脉波为200kpps 超过脉冲命令的频率会报ALE08报警,手册 3章介绍,10,A+/A2系列高速脉
4、冲接线,4Mpps,11,B系列集极开路接线,手册 3章介绍,12,脉冲命令为5V时接线处理,当用户的上位机为工控机运动板卡时，遇到客户脉冲的输出电压为5V时，需要注意为判断是差分电路还是集极开路（PNP型）！,命令有4根线，找个万用表，如果PULSE和SIGN或者/PULSE和/SIGN相通，则是5V集极开路，并不是差分。 总结，不论什么形式的接线，电流流向都是43、36流入，37、41流出，且电压等级为5V,手册 3章介绍,13,台达EH配台达AB系列伺服接线,手册 12章介绍,14,台达O1PU配台达AB伺服接线,手册 12章介绍,15,PT模式下常用参数设定,手册 7章介绍,16,PU
5、LSE脉冲的逻辑形式,D 脉冲类型 A/B相脉冲（x1/x2/x4) 正反转脉冲 脉冲方向 注意：逻辑形式和前面谈到的实际配线无必然联系 设置错误驱动器可能往一个方向旋转,PTT 参数P1-00,手册 7章介绍,17,a/b，z ppr:2500pulse,使用电子齿轮比后，上位机不用考虑机械减速比和编码器的脉冲数,电子齿轮功能,18,负载轴每旋转一圈负载的指令单位总量6mm/0.001mm=6000 250041 144 电子齿轮比M/N 60001 145,指令单位：移动负载位置数据的最小单位，即上位机指令的最小单位 负载轴旋转一圈后的负载移动量 负载轴旋转一圈后指令单位总量 指令单位,负
6、载轴每旋转一圈负载的指令单位总量360/0.1mm=3600 250043 144 电子齿轮比M/N 36001 145,负载轴每旋转一圈负载的指令单位总量3.14100（D)/0.02mm=15700 250042 144 电子齿轮比M/N 157001 145,CR1 参数 P1-44 CR2 参数P1-45,电子齿轮功能,19,多组电子齿轮切换,参数 P2-1? 参数P2-60 参数P2-61 参数P2-62,满足不同 精度和速度要求,20,CCLR-脉冲清除功能,参数 P2-11 参数P2-50,定位模块 中断处理,21,INHP-脉冲禁止功能,ON时，外部脉冲输入无效 配合2-65
7、DI8可以实现高速I/O中断（只有DI8一点）,参数 P2-17 参数P2-65,22,TPOS位置到达信号,参数 P2-1? PER 参数 P1-54,可以作为伺服 定位完成标志,23,PR位置控制模式命令是依据内部寄存器存储指令控制马达的旋转角度(位置)及旋转速度(移动速度) A 马达旋转角度(位置)由内部位置寄存器（1-151-30)来决定 输入指令Pulse数=内部位置指令转数设定值10000PULSE内部位置指令脉冲数设定值 B 马达旋转速度(移动速度)由由内部位置移动速度寄存器（2-362-43)来决定 输入指令速度=内部位置移动速度寄存器设定值 C 马达停止中利用位置回授将目前的
8、位置以电气式的煞车(servo clamp)保持,手册6章介绍,PR位置控制模式应用,24,PR位置控制模式命令来源,先将不同的位置命令和速度值，填入8组命令寄存器中。 再通过PLC一般输出点或者拨码开关来切换CN1中DI输入信号POS1POS2规划 通过外部PLC输出信号上升沿来触发CN1中DI输入信号CTRG，控制伺服运动,PR位置控制模式应用,手册6章介绍,25,PR模式下的基本接线,26,Pr模式下常用参数设定,上述为基本参数，伺服增益参数的调整，其详细内容见相关单节介绍,27,POSS 参数 P1-33,手册.6章介绍,0绝对式位置指令 1增量式位置指令 2正转寻找分度位置 3逆转寻
9、找分度位置 4最短路径寻找分度位置,5绝对式自动循环定位 6增量式自动循环定位 7绝对型触发连续定位 （回至第一定位点） 8增量型触发连续定位,Pr模式下工作方式,28,TACC 参数 P1-34 TDEC 参数P1-35 TSL 参数P1-36,手册.6章介绍,功能开启后在加减速过程中，均使用3段式加减速曲线规划，提供运动命令的平滑处理，产生的速度和加速度是连续的! 当运转命令变动剧烈，造成马达 抖动频繁，可使用此平滑功能于机构上，如此便可延长机械寿命 在指令迅速转折瞬间，可利用此功能达到速度与加速度的连续平稳性 在PR位置模式及速度模式下均具备S曲线指令平滑功能,但pt模式下无效,指令平滑
10、和S型曲线,29,手册.12章介绍,GTRG,GTRG,该功能需要DI信号HOLD配合实现!,pr模式-暂停功能,30,手册.12章介绍,GTRG,该功能需要DI信号CCLR和参数P2-50配合实现!,GTRG,pr模式-命令中止功能,31,PT模式 采用脉冲输入方式来控制电机的转动。 脉冲的数量决定着电机的旋转角度， 脉冲的频率决定电机的旋转速度。 上位控制器的类型：具有高速脉冲输出的PLC、运动模块、运动控制卡等。,缺点： 上位控制器机必须具有高速脉冲输出能力。速度受脉冲输出能力限制，开集极只有200KPPS，对应转速1200rpm。 配线繁琐，长距离控制时抗干扰能力差。 如需要控制多台伺
11、服时，需要增加运动控制模块，或者使用多通道运动控制卡。成本高！ 优点:配合专用运动定位模块或者运动控制卡可以实现双轴插补功能,PR模式 位置命令值和速度值设置于8组命令控制器中。可以通过CN1 I/O接口来切换选择。也通过通讯的方式来不断改变命令寄存器中的内容值来实现。 上位控制器的类型：具有通讯接口的PLC、工控机，电脑PC机等。 优点： 1 不必考虑上位机的脉冲能力。只要具 有RS232/485/422通讯接口即可！ 工控机控制时，如果不考虑插补功能,可以不需运动控制卡 2配线简单，可长距离控制，抗干扰能力强。 3通过RS485通讯控制，可以控制多台伺服,但多轴配合时需要考虑通讯延时和I/
12、O接点延时问题.,pr模式&pt模式,32,1、你见过有那些伺服应用属于位置模式控制的应用呢？上位机是什么呢？ 2、那些应用场合适用于PT模式，那些适用于PR模式？ 3、上述应用那些可以改为PR模式成熟应用呢？,33,S速度控制模式,速度模式常常被用精密控速的场合，如CNC的闭环控制架构就是其常见的应用场合，上位机指令形式为/10V的模拟量电压，伺服驱动器通过脉冲PG分周比接口反馈编码器脉冲信号给上位机用于脉冲计数 速度指令的来源有两类 1 模拟量电压 2 内部命令寄存器 对于内部命令寄存器的应用方式也存在两类 1 预先设定速度命令到三个速度命令寄存器中，然后通过DI输入SP0,SP1来进行切
13、换 2 利用通讯方式来改变速度命令寄存器中的内容,34,S速度模式的工作方式,手册6-章介绍,S速度控制模式命令来源,当SPD0=SPD1=0时，如果在SZ模式，则命令为0 此时模拟量输入无效，从而也就避免了模拟量电压带来的零漂问题 如果模式是S模式，则命令来源是V-REF.GND之间的模拟量电压差，输入的电压范围是-10V10V, 电压对应的转速是由P1-40调整的 3 当SPD0、SPD1其一不为0时，速度命令为内部寄存器设定，命令在SPD0/1改变后立刻生效不需要CTRG触发。,35,S速度模式的基本接线,36,CN1-模拟量速度命令接线,速度与扭矩模拟命令输入有效电压范围从-10V+1
14、0V 这电压范围对应的命令值可由相关参数来设定 使用者可输入超过10V，但依然视为10V 输入阻抗为10K,模拟量速度命令输入 V-REF 42、GND13.,37,上述为基本参数，伺服增益参数的调整，其详细内容见相关单节介绍,S速度模式的基本参数,38,模拟量速度指令比例,VCM 参数 P1-40,斜率由參數 P1-40設定,1 在开环控制时，要考虑模拟量电压做命令来源带来的零漂问题！ 2闭环控制时要考虑上位机命令输入和脉冲反馈的极性问题，如果控制回路不构成负反馈，会引起暴动！,39,CEN 参数P4-10 SOF1 参数 P4-11 SOF2 参数 P4-12,输入模拟 量电压V,在开环模
15、式下，模拟速度输入的零电压准位与设定值的零点不符时： A 可以开启CEN(P4-10=1)自动校正功能1来改善。 B 可以由设定模拟速度输入漂移量校正值SOF1（P4-11）与SOF2（P4-12）得到改善。但不推荐使用。 校正前需要相应修改参数2-08来取消参数保护。 设定时要求SERVO-OFF，并移除CN1接线,模拟量速度零漂校正,40,解决速度开环控制时，零漂问题的最佳解决方式！,ZCLAMP 零速箝位功能,零速箝位,41,MSPD 参数 P1-50,最大速度限制 伺服电机最大的可运转速度，初值设定与额定转速,ZSPD 参数 P1-38,零速度检出 设定零速度信号（ZSPD)的输出范围
16、。 即当电机正反转速度低于设定值P1-38时，零速度信号 ZSPD-ON,SSPD 参数 P1-39,目标速度检出 设定目标速度到达时，数字输出(TSPD)ON。 即当电机正反转速度高于设定值时，目标速度到达信号成立，TSPD-ON,其他功能,42,MON 参数 P0-03 AOUT 参数P1-03 MON1 参数P1-04 MON2 参数P1-05,模拟量监控输出,43,CN1-模拟量监控输出接线,模拟量状态监视输出1 MON1 16 、GND13. 模拟量状态监视输出2 MON2 15 、GND13,参数P0-03 参数P1-03 参数P1-04 参数P1-05,44,PG分周比输出,为什么会存在PG分周比？ 答案：半闭环控制时，将伺服编码器的位置信号反馈给上位控制器，用于上位机脉冲计数用。,45,PG分周比输出,
