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1、Protection notice / Copyright noticeSIMODRIVE 611D驱动基驱动基础及调试础及调试TRAINER: YAN ZUDONGDATE: Apr. 16th, 2010SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第一部分：第一部分：SIMODRIVE 611D驱动基础驱动基础n611D驱动系统概览驱动系统概览进进线线电电源源组组件件电电源源模模块块组组件件功功率率模模块块组组件件驱驱动动控控制制单单元元伺伺服服执执行行组组件件SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第一部分：第一部分： SIMODRIVE 611D
2、驱动基础驱动基础n611D驱动系统组成驱动系统组成三相伺服变压器（可选）主电源/控制电源开关及保护元件线性滤波器 Line filterHFD电抗器 Commutating reactors电源模块 Power supply监控模块 Monitor module功率模块 Power module伺服控制单元 Control unit专用模块（如液压伺服模块）伺服执行组件（如电机）n系统冷却方式系统冷却方式内部冷却内部冷却外部冷却外部冷却管道冷却管道冷却SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第一部分：第一部分： SIMODRIVE 611D驱动基础驱动基础n电源模块电源模
3、块 Power supply用途：将进线电源转换成驱动组件可用电源（交流=直流）分类：按能量流动方式可分为I/R模块和UI模块。I/R模块：电机制动时流入直流母排的能量可被驱动系统循环利用，常用在高动态响应，频繁启停的场合。（28KW）UI模块：电机制动时流入直流母排的能量通过制动电阻以热能的形式散发到环境中，常用对动态响应要求不高，制动不多的场合。（5/10/28KW）I/R 模块模块UI 模块模块提醒：如果使用了提醒：如果使用了HFD电抗器，必须使用电抗器，必须使用I/R模块模块SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第一部分：第一部分： SIMODRIVE 611D
4、驱动基础驱动基础n电源模块电源模块 Power supplyLED1:电子电源故障 LED2: 5V电压故障LED3:驱动未准备好 LED4:驱动准备好LED5:进线电源故障 LED6:直流母排过压 （在模块顶部）SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第一部分：第一部分： SIMODRIVE 611D驱动基础驱动基础n电源模块电源模块 Power supply主要端子功能T72,T73.1:驱动组件正常（常开） T73.2,T74:驱动组件正常（常闭） T5.1,T5.2,T5.3:I2T监控T9:使能电压 24V DCT63:电源脉冲使能 T64:电源控制使能 T19
5、:电子地 T7:+24V DC输出 T45:+15V DC输出 T44:-15V DC输出 T10:-24V DC输出 T15:参考地M TR:驱动组件故障复位SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第一部分：第一部分： SIMODRIVE 611D驱动基础驱动基础n电源模块电源模块 Power supply主要端子功能T112：驱动组件工作建立 T48：电源接触器得电吸合 TNS1,NS2：内部进线接触器使能 TAS1,AS2：驱动组件启动禁止（常闭） TM500,P500：直流母排缓冲电源 T1U1,1V1,1W1:内部三相电源 T2U1,2V1,2W1:用于电子电源
6、的外部进线电源 SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第一部分：第一部分： SIMODRIVE 611D驱动基础驱动基础n电源模块电源模块 Power supply主要端子功能TL1,L2：外部控制电源交流380V TU1,V1,W1：连伺服电机动力电缆 TP600,M600：直流母排连接，工作时电压约600V DC。 提醒：仅提醒：仅80KW及以上容量的电源模块使用外部控制电源。及以上容量的电源模块使用外部控制电源。SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第一部分：第一部分： SIMODRIVE 611D驱动基础驱动基础n电源模块电源模块 Pow
7、er supply上下电顺序 SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第一部分：第一部分： SIMODRIVE 611D驱动基础驱动基础n监控模块监控模块 Monitor module用途：为部分驱动组件 1. 提供电子电源 2.执行主要监控功能工作方式：当以下监控对象位于许可范围内时，输出“驱动组件ok”信号监控对象： 直流母排电压 控制器电源（+/-15V） 5V电压电平 SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第一部分：第一部分： SIMODRIVE 611D驱动基础驱动基础n监控模块监控模块 Monitor module SFAE YAN Z
8、UDONG Apr.,16th, 2010第一部分：第一部分： SIMODRIVE 611D驱动基础驱动基础n电容模块电容模块Capacitor module用途：防止电源故障；存蓄制动能量。按功能分类：2.8mF和4.1mF，用作动态能量存储装置20mF，用作电源跌落缓冲 SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第一部分：第一部分： SIMODRIVE 611D驱动基础驱动基础n电容模块电容模块Capacitor module 根据安装方式，电容模块可分为两类：集中式电容模块和分布式电容模块根据安装方式，电容模块可分为两类：集中式电容模块和分布式电容模块SFAE YAN
9、 ZUDONG Apr.,16th, 2010第一部分：第一部分： SIMODRIVE 611D驱动基础驱动基础n电容模块电容模块Capacitor module SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第一部分：第一部分： SIMODRIVE 611D驱动基础驱动基础n脉冲电阻模块脉冲电阻模块Pulse Resistor module SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第一部分：第一部分： SIMODRIVE 611D驱动基础驱动基础n功率模块功率模块Power module用途：和控制模块共同实现进给和主轴驱动分类：根据可驱动的轴数可分为单
10、轴模块和双轴模块工作方式：进给驱动FDD和主轴驱动MSD可连接的电机类别： 1、连进给：1FT6/1FK6/1FK7/1FT7/1FW/1FN 2、连主轴：1PH/1PM/1FE/2SP1 SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第一部分：第一部分： SIMODRIVE 611D驱动基础驱动基础n功率模块功率模块Power module SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第一部分：第一部分： SIMODRIVE 611D驱动基础驱动基础n伺服控制单元伺服控制单元 Control Unit SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2
11、010第一部分：第一部分： SIMODRIVE 611D驱动基础驱动基础n伺服控制单元伺服控制单元 Control Unit驱动软件的应用要求驱动软件的下载： 在系统初始化阶段通过驱动总线从840D系统传入控制板 SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第一部分：第一部分： SIMODRIVE 611D驱动基础驱动基础n伺服控制单元伺服控制单元 Control Unit SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第一部分：第一部分： SIMODRIVE 611D驱动基础驱动基础n伺服控制单元伺服控制单元 Control Unit SFAE YAN ZU
12、DONG Apr.,16th, 2010第一部分：第一部分： SIMODRIVE 611D驱动基础驱动基础n驱动连接示意图驱动连接示意图 SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第二部分：第二部分： SIMODRIVE 611D调试介绍调试介绍n简化的驱动控制模型简化的驱动控制模型 SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第二部分：第二部分： SIMODRIVE 611D调试介绍调试介绍n驱动控制回路驱动控制回路 SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第二部分：第二部分： SIMODRIVE 611D调试介绍调试介绍n常用控制
13、器类型常用控制器类型 SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第二部分：第二部分： SIMODRIVE 611D调试介绍调试介绍n时域内速度控制器优化时域内速度控制器优化 上升时间上升时间Tn超调超调输入（设定值）输入（设定值）输出（实际值）输出（实际值）设定复位时间Tn为1个很大的值，例如500ms产生一个设定点的阶跃变化，工作值一定不能达到极限增加Kp值重复测量减小Kp值重复测量Kp值已优化好，减小Tn值（允许20-40%的超调）SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第二部分：第二部分： SIMODRIVE 611D调试介绍调试介绍n时域内速度
14、控制器优化时域内速度控制器优化 SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第二部分：第二部分： SIMODRIVE 611D调试介绍调试介绍n时域内速度控制器优化时域内速度控制器优化 SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第二部分：第二部分： SIMODRIVE 611D调试介绍调试介绍n信号传递功能和频率响应信号传递功能和频率响应 SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第二部分：第二部分： SIMODRIVE 611D调试介绍调试介绍nBode图中的极点和零点图中的极点和零点 SFAE YAN ZUDONG Apr.,16t
15、h, 2010第二部分：第二部分： SIMODRIVE 611D调试介绍调试介绍n阻尼、频率和阶跃响应（阻尼、频率和阶跃响应（Bode图和阶跃图的对应关系）图和阶跃图的对应关系） SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第二部分：第二部分： SIMODRIVE 611D调试介绍调试介绍n滤波器介绍滤波器介绍 SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第二部分：第二部分： SIMODRIVE 611D调试介绍调试介绍n滤波器介绍滤波器介绍 SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第二部分：第二部分： SIMODRIVE 611D调试
16、介绍调试介绍n滤波器介绍滤波器介绍 SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第二部分：第二部分： SIMODRIVE 611D调试介绍调试介绍n优化基本流程优化基本流程 SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第二部分：第二部分： SIMODRIVE 611D调试介绍调试介绍n速度环优化速度环优化 SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第二部分：第二部分： SIMODRIVE 611D调试介绍调试介绍n速度环优化速度环优化 SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第二部分：第二部分： SIMODRIVE
17、611D调试介绍调试介绍n位置环优化（间接位置反馈）位置环优化（间接位置反馈） MD32200 位置环增益位置环增益KvSFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第二部分：第二部分： SIMODRIVE 611D调试介绍调试介绍n位置环优化（直接位置反馈）位置环优化（直接位置反馈） SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第二部分：第二部分： SIMODRIVE 611D调试介绍调试介绍n圆度测试圆度测试 SFAE YAN ZUDONG Apr.,16th, 2010第二部分：第二部分： SIMODRIVE 611D调试介绍调试介绍n圆度测试圆度测试 Protection notice / Copyright noticeThank You！
