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1、台逹伺服龍門 Gantry 使用說明日期：April 1, 2009版本：04012009作者：台逹伺服 FAE Team 台逹電子股份有限公司版權所有台逹電子股份有限公司版權所有 1目 錄一、使用說明 .2二、系統介紹與規劃 .3三、原理介紹 .41. 龍門的對位點與原點 .42. 動態追隨 .6四、伺服系統的設計與規劃 .71. 系統配線圖 .7a. DI 信號 .7b. DO 信號 .7c. 位置命令的脈波信號 .8d. 兩軸間脈波信號的互送 .8e. 詳細的配線參考 .82. 對位與回原點順序邏輯控制 .10a. 雙軸對稱回對位點 .10b. 雙軸對稱回對位點控制時序 .11c. 雙軸
2、不對稱回對位點 .12d. 雙軸不對稱回對位點控制時序 .13e. 回原點動作說明 .14f. 回原點控制信號流程 .15五、龍門控制伺服參數設定指引 .16 台逹電子股份有限公司版權所有台逹電子股份有限公司版權所有 2一、使用說明本說明將針對台逹伺服 ASDA A2 在龍門(Gantry)使用上的設定及原理做說明。此文件將介紹必要的設定與原理，使用者可依不同的需求自行增減控制信號。其餘的功能操作與指令說明，請參考台逹伺服使用手冊。 台逹電子股份有限公司版權所有台逹電子股份有限公司版權所有 3二、系統介紹與規劃龍門控制的使用，重點在控制承載載台的兩軸必需等速移動，若兩軸間的移動有太大的差異量，
3、則會造成機構的損壞，因此兩軸之間的同步移動控制，為龍門使用的第一要務。其示意圖如 Figure 1。對位檢測器對位檢測器平行移動載台螺桿Figure 1. 系統示意圖台逹伺服 A2 提供的內建龍門(Gantry)控制功能，可以讓使用者順利的逹成這類的應用，控制器將自行作同步的追隨，當位置偏差量超過設定的容許值時，則會發出異常警告，停止系統的運作。在這個應用上，上位機與 A2 伺服系統為開回路的控制，上位機的任務為傳送位置命令，與執行順序邏輯控制，指揮伺服系統做初始化工作，即龍門雙軸的對位與回原點控制，若使用上需以編碼器的 Z Pulse 做為系統的原點，則上位機需有足夠能力處理 A2 上最短s
4、 的Z Pulse 信號。如果便用者的機械結構不會發生雙軸錯位的問題，則不需要進行對位功能，若不是這樣的結構，則需在龍門開始運轉前，進行對位，因為當龍門開始運轉後，將沒有機位再調整雙軸間的相對位置，以下是台逹所提供的對位與回原點使用參考。 台逹電子股份有限公司版權所有台逹電子股份有限公司版權所有 4三、原理介紹1. 龍門的對位點與原點龍門在開始運轉時，須完成對位以及回原點的動作。對位是由安裝在龍門各軸側的對位檢測器來完成，在機械位置的安裝上必須準確，因為這是龍門可以校正平行準位的唯一地方，在龍門的移動平台上，則裝有一定長度的感測片，因為要利用感測片的長度做龍門移動速度的變換，如此則可縮短對位的
5、時間及增加對位的準確度，至於感測片的長度與行駛的速度，請依實際系統的需求作調整。在 Figure 2 中，展示整個對位的控制點，當完成對位後，可直接以對位點當原點 Figure 2 中的圖（三）或找最近的 Z Pulse 作為原點(往前搜尋或往回搜尋皆可) 如 Figure 2 中的圖（四） ，這端看使用的場合及使用者的需求。對位檢測器移動載台高速回對位點移動載台檢測片遇檢測器 ， 切低速回對位點移動載台到對位點 ， 停止移動圖 ( 一 ) 高速回對位點圖 ( 二 ) 遇檢測器 ， 低速運轉圖 ( 三 ) 對位點到逹 載台往回移動到驅動器的 Z P u l s e ， 回原點圖 ( 四 ) 往
6、回搜尋 Z P u l s e 當原點驅動器 Z P u l s e檢測片Figure 2. 回對位點及原點示意圖 台逹電子股份有限公司版權所有台逹電子股份有限公司版權所有 5Figure 3 則展示了檢測片與檢測器間的相對位置圖，此例子為一馬蹄型的光電開關。圖 ( 一 ) 高速運轉時相對位置圖圖 ( 二 ) 低速運轉時相對位置圖圖 ( 三 ) 對位點到逹時相對位置圖檢測器檢測片Figure 3. 檢測器與檢測片相對位置圖在下圖的 Figure 4 中，展示了在對位前，若兩軸間已有一偏差量存在，則會有一軸先進入低速區，當任一軸先到逹低速區時，整個系統會以低速運轉，因為偏差量的存在，先進入低速區
7、的那軸，會先到逹定位點，先到逹定位點的軸1（下圖例子中） ，則會停止等待軸 2 的到逹，當兩軸同時到逹定位點後，則兩軸可同時往前（或往後）尋找其中一軸（任一軸皆可）的 Z Pulse 當原點，當然，也可以對位點當原點，使用者可自行判斷其應用與需求。 台逹電子股份有限公司版權所有台逹電子股份有限公司版權所有 6低 速 行 駛 區檢測片軸 1軸 2檢測器移動平台軸 1軸 2圖 ( 一 ) 進入低速區 圖 ( 二 ) 一軸已到逹定位軸 1軸 2圖 ( 三 ) 兩軸都已到逹定位軸 1軸 2圖 ( 四 ) 兩軸同動走回參考軸的 Z P u l s e 位置Figure 4. 系統對位與回原點運作說明2.
8、 動態追隨在對位完成與回原點就定位後，上位機只需下逹要前進的位置命令，ASDA A2會以其卓越的性能自行做兩軸的同步運行，在到逹上位機所下的命令位置時，ASDA A2 可以設定回復上位機位置到逹。在這個 Gantry 的控制中，ASDA A2以 Pt 模式執行，不對收受進來的位置命令做加減速的修飾，所以，上位機必須自行規劃加減速的命令曲線，以逹系統最穩定與快速的運轉。 台逹電子股份有限公司版權所有台逹電子股份有限公司版權所有 7四、伺服系統的設計與規劃1. 系統配線圖在 Figure 5 中，為整個系統的配線示意圖。使用者可依實際應用的需求進行增刪此應用範例。Figure 6 為詳細的配線圖。
9、a. DI 信號SON (0x01) ：系統啟動，系統起動用，需有各別的系統啟動信號。CCLR (0x04) ：脈波清除信號，清除脈波計數暫存器中的脈波。ARST (0x02) ：異常重置，異常發生時，重置系統用，可用上位機或直接以按鈕控制，在試車時，為免重覆的開關系統，可使用此信號清除異常狀況。GTRY (0x0A) ：龍門功能暫停(凍結) ，龍門的追隨功能在此信號存在時不執行。EMGS (0x21) ：緊急停止，外部開關，需確保兩軸可以同步收到此信號。INHP (0x45) ：脈波禁止，此信號作用時，外部的脈波信號不予承認，請注意，此信號只能設於 DI8。b. DO 信號TPOS (0x1
10、05) ：命令指示的位置到逹，給上位機參考用。SRDY (0x101) ：系統備妥，等待起動命令。SON (0x102) ：伺服啟動，伺服系統已可接受上位機命令。BRKR (0x108) ：解除煞車，對有使用煞車馬逹的系統，在馬逹起動時，需設有煞車解除功能。H o s t C o n t r o l l e r軸 1 軸 2( 1 ) 軸 1 與上位機溝通的 D I / O 信號( 2 ) 軸 2 與上位機溝通的 D I / O 信號( 3 ) 上位機送給軸 1 與軸 2 的位置脈波命令( 4 ) 軸 1 送給軸 2 的位置脈波參考命令( 5 ) 軸 2 送給軸 1 的位置脈波參考命令( 1 ) ( 2 )( 3 )( 4 )( 5 ) 台逹電子股份有限公司版權所有台逹電子股份有限公司版權所有 8Figure 5. 系統配線示意圖c. 位置命令的脈波信號上位機的脈波信號直接並接，並同時送給兩軸使用，如果是使用開集極(open collector)的線路，請小心配
