力士樂(lè)伺服參數(shù)設(shè)置

1、力士樂(lè)伺服參數(shù)設(shè)置2010年12月24日 星期五 上午08:33摘要：文中簡(jiǎn)述了力世樂(lè) ECODRIVE03 伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)通過(guò)并行接口進(jìn)行位置塊（組）操作模式（ position block mode）的控制原理，并例舉了與伺服驅(qū)動(dòng)相關(guān)的故障及其解決方法。數(shù)控機(jī)床控制中西門(mén)子、法那科伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)用較為普遍，而力世樂(lè)ECODRIVE03伺服系統(tǒng)亦廣泛地應(yīng)用于機(jī)械制造、印刷造紙業(yè)、食品包裝及集裝總裝等領(lǐng)域。擁有FWA-ECODR3-SMT-02VS-MS等系列硬件的ECODRIVE03 伺服系統(tǒng)通過(guò)串行、模擬、并行接口，及對(duì)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)（ S型參數(shù)）生產(chǎn)參數(shù)（P 型參數(shù)）的 設(shè)置，可完成扭矩控制

2、、速度控制、位置控制、插補(bǔ)控制、點(diǎn)動(dòng)、位置塊（組）及步進(jìn)電機(jī)等模式的操作。且系 統(tǒng)帶有測(cè)量、驅(qū)動(dòng)、暫停、模擬輸入/輸出、數(shù)字輸入/輸出等多種基本功能并擁有完備的診斷功能。下面介紹力世樂(lè)伺服系統(tǒng)的位置塊（組）操作模式的控制原理。1位置塊（組）操作模式的控制原理1.1概述位置塊（組）操作模式的控制原理位置塊（組）操作模式是伺服系統(tǒng)以設(shè)定的速度、加速度等參數(shù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)行到已在程序中預(yù)設(shè)的目標(biāo)值的位置 控制。系統(tǒng)根據(jù)所處理的不同工藝過(guò)程（加工區(qū)域）最多可以設(shè)置 64個(gè)位置塊（組）。應(yīng)用位置塊（組）操作模式時(shí)，首先要對(duì)操作首要模式參數(shù)S-0-0032進(jìn)行設(shè)置，如設(shè)置為 0000 0000 0011 x

3、011時(shí)，是通過(guò)編碼器 1 接口進(jìn)行位置控制。其中第 3 位，bit3=0時(shí)代表位移滯后控制，bit3=1時(shí)為無(wú)滯后控制；同時(shí)要將第二操作模式1 設(shè)置為點(diǎn)動(dòng)模式，即設(shè)置參數(shù)S-0-0033為 1100 0000 0001 1011系統(tǒng)中與之相關(guān)的參數(shù)為：P-0-4006 :加工塊的目標(biāo)位置值P-0-4007 :加工塊的速度值P-0-4008 :加工塊的加速度值P-0-4009 :加工塊的加加速度極值。當(dāng)設(shè)定為“0 寸，極限值不起作用。無(wú)論是絕對(duì)值還是相對(duì)值控制方式，P-0-4006、P-0-4007、P-0-4008、P-0-4009都有效，且每個(gè)參數(shù)都可最多設(shè)置為 64個(gè)數(shù)據(jù)，分別對(duì)應(yīng)于 0

4、-63數(shù)據(jù)塊（組）的 各個(gè)值。P-0-4019 :加工模式選擇。是完成各個(gè)加工過(guò)程中 所應(yīng)用的具體驅(qū)動(dòng)控制方式。-驅(qū)動(dòng)控制方式參數(shù) P-0-4019的設(shè)定值 絕對(duì)值方式 1h 剩余位置不被存儲(chǔ)的相對(duì)值控制方式2h帶有剩余位置存儲(chǔ)的相對(duì)值控制方式102h正向控制方式 4h| 負(fù)向控制方式 8h在目標(biāo)位置沒(méi)有暫停的持續(xù)控制（方式 1） 1 x h在目標(biāo)位置沒(méi)有暫停的持續(xù)控制（方式2） 2xh在目標(biāo)位置暫停的持續(xù)控制方式4xh由開(kāi)關(guān)信號(hào)控制的持續(xù)控制方式8 x h在絕對(duì)值控制方式中驅(qū)動(dòng)必須回參考點(diǎn)。帶有剩余位置存儲(chǔ)的相對(duì)值控制方式與相對(duì)值方式的區(qū)別是，當(dāng)控制被 中斷時(shí)，由于剩余位置被記憶，在運(yùn)行使能

5、被加載后，可以繼續(xù)完成控制而到達(dá)目標(biāo)值，且控制鏈中的參考點(diǎn)可 被保存。正向、負(fù)向控制就是按照規(guī)定方向，在運(yùn)行開(kāi)始信號(hào)加載后，伺服軸運(yùn)行至極限值設(shè)定的位置或極限開(kāi)關(guān)的位置。而不是運(yùn)行至特定的目標(biāo)位置值。持續(xù)控制為根據(jù)目標(biāo)值是否達(dá)到或開(kāi)關(guān)信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)伺服軸是否連續(xù)運(yùn)行到下一加工過(guò)程所設(shè)置的目標(biāo)值。P-0-4026 :加工塊的選擇，可通過(guò)此參數(shù)設(shè)置使伺服系統(tǒng)選擇下一個(gè)加工過(guò)程P-0-4051 :加工塊的應(yīng)答，為命令選擇后應(yīng)答信號(hào)P-0-4052 :位置塊，被最終接受 P-0-4057 :位置塊，被連接輸入信息的塊（持續(xù)控制的輸入信息）P-0-4060 :加工控制 S-0-0346 :命令設(shè)置標(biāo)志位S-

6、0-0182 :診斷參數(shù)S-0-0259 :位置速度當(dāng)參數(shù) P-0-4060 的 bit1=時(shí) 1”系統(tǒng)運(yùn)行速度被參數(shù) S-0-0259的設(shè)定值限定， 反之系統(tǒng)由參數(shù) P-0-4007設(shè)定的速度值運(yùn)行；當(dāng)位置塊（組）操作模式完成時(shí)，參數(shù) S-0-0182的 bit12位置到達(dá)”被設(shè)置， 此時(shí)中斷程序?qū)⒊烦?qū)動(dòng)使能，驅(qū)動(dòng)功能暫停。位置塊（組）模式的操作，只有在被激活控制功能后，即當(dāng)參數(shù) S-0-0346的 bit0被觸發(fā)時(shí)，運(yùn)行才能被執(zhí)行。由于程序中有多個(gè)加工處理區(qū)域，所以要進(jìn)行位置塊（組）的選擇?？梢酝ㄟ^(guò)設(shè)置參數(shù)P-0-4026或通過(guò)控制伺服驅(qū)動(dòng)控制器 DKC 的并行接口通訊來(lái)完成。系統(tǒng)通過(guò)信

7、號(hào)狀態(tài)位參數(shù)S-0-144、信號(hào)控制參數(shù) S-0-0145的各10位數(shù)字輸入、輸出的變化，得知處于控制狀態(tài)及如何驅(qū)動(dòng)。其中參數(shù) S-0-0145的第 0-5位對(duì)應(yīng)參數(shù) P-0-4026 的第 0-5位代表選擇位置塊（組），第 6 位對(duì)應(yīng)參數(shù) S-0-0346第“照，第 7 位對(duì)應(yīng)參數(shù) S-0-0148 ,表示返回 參考點(diǎn)命令，第 8、9位對(duì)應(yīng)點(diǎn)動(dòng)控制輸入?yún)?shù)P-0-4056的第 0、1位，系統(tǒng)可進(jìn)行點(diǎn)動(dòng)控制；參數(shù) s-0-144的第 0-5位對(duì)應(yīng)位置塊（組）應(yīng)答參數(shù)P-0-4051的第 0-5位，代表 POSQ0-Q5,第 6 位對(duì)應(yīng)參數(shù) S-0-0182 的第12位，表示終點(diǎn)位置到達(dá)，第 7

8、 位對(duì)應(yīng)參數(shù) S-0-0182的第 1位代表運(yùn)行停止（靜止），第 8 位對(duì)應(yīng)參數(shù) S-0-0403 的第 0 位代表參考點(diǎn)已到達(dá)，第 9 位對(duì)應(yīng)參數(shù) P-0-0135的第 0 位代表位置極限值。1.2機(jī)床控制中位置塊（組）操作模式的應(yīng)用我公司的凸輪軸修中心孔機(jī)床就是通過(guò)OMRON C200H PLC的輸入/輸出與伺服驅(qū)動(dòng) DKC01.3-040-7-FW 的并行接口的通訊，應(yīng)用位置塊（組）模式中的持續(xù)控制方試（ FOLLOWING BLOCK ）,驅(qū)動(dòng)伺服軸完成鉆孔、攻絲、 修中心孔加工過(guò)程行進(jìn)距離的控制的。機(jī)床將 3個(gè)加工過(guò)程設(shè)置為 8個(gè)數(shù)據(jù)塊如下圖所示。并通過(guò)控制伺服驅(qū)動(dòng)控制器DKC 的并

9、行接口 X15 的各數(shù)字位來(lái)進(jìn)行硬件設(shè)置以完成數(shù)據(jù)塊的選擇。1）快進(jìn)圖 1 PLC的輸入/輸出與力世樂(lè) ECODRIVE03 伺服驅(qū)動(dòng)器的并行接口的連接通訊圖對(duì)于各加工數(shù)據(jù)塊的驅(qū)動(dòng)控制方式采用持續(xù)控制方式。設(shè)置參數(shù)P-0-4019=11h，過(guò)程如圖 2 所示.1.3點(diǎn)動(dòng)操作模式的控制原理應(yīng)用位置塊（組）操作模式時(shí)，第二操作模式1 要被設(shè)置為點(diǎn)動(dòng)模式，即 S-0-0033=11000000 0001 1011（JOG手動(dòng)方式）。在機(jī)床通過(guò)并行接口控制時(shí)，當(dāng)硬件連接后，驅(qū)動(dòng)器根據(jù)硬件輸入，自動(dòng)設(shè)為JOG方式。與點(diǎn)動(dòng)操作模式相關(guān)的參數(shù)為：P-0-4030 :點(diǎn)動(dòng)速度P-0-4056 :點(diǎn)動(dòng)輸入信息S

10、-0-0260 :加速度S-0-0193 :加加速度極限值S-0-0403 :位置反饋狀態(tài)S-0-0055 :位置極化$PAGE圖 2 持續(xù)控制方式S-0-0049 :正向極限值S-0-0050 :負(fù)向極限值根據(jù)參數(shù) P-0-4056所對(duì)應(yīng)的不同硬件輸入信息，系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)操作參數(shù) P-0-4056輸入信息 操作內(nèi)容 H1 顯示00 JOG+=0 JOG-=0 沒(méi)有任何操作 AF01 JOG+=1 JOG-=0 正向點(diǎn)動(dòng) JF10b JOG+=0 JOG-=1負(fù)向點(diǎn)動(dòng) Jb11b JOG+=1 JOG-=1暫停 AF2與伺服驅(qū)動(dòng)相關(guān)的故障實(shí)例2.1伺服驅(qū)動(dòng)控制器故障伺服驅(qū)動(dòng)由伺服驅(qū)動(dòng)控制器DKC

11、 及程序模塊組成。伺服驅(qū)動(dòng)控制器部分也是通過(guò)逆變、整流等過(guò)程，實(shí)現(xiàn)對(duì)伺服軸的控制。機(jī)床曾出現(xiàn)過(guò)伺服驅(qū)動(dòng)控制器的逆變硅橋損壞的故障。故障是由于冷卻風(fēng)扇將潮濕物質(zhì)帶入逆變單 元的硅橋中，造成短路引起的。因?yàn)槔鋮s風(fēng)扇位于驅(qū)動(dòng)器逆變單元硅橋的后方，雖然有防護(hù)網(wǎng)防止灰塵進(jìn)入伺服驅(qū)動(dòng)電路，但若電器柜密閉不嚴(yán)，若現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣，則風(fēng)扇處極易堆積灰塵，而夏季空氣潮濕，隨著風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動(dòng),潮濕物質(zhì)被帶入逆變單元的硅橋后會(huì)造成短路故障。因此注意系統(tǒng)保養(yǎng)，定期清洗系統(tǒng)板，清除系統(tǒng)冷卻風(fēng)扇扇 葉上的附著物，保持電器柜內(nèi)的空氣干燥，對(duì)于降低伺服系統(tǒng)故障，具有重要意義。2.2上電后，程序模塊沒(méi)有任何顯示ECODRIVE03 伺

12、服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中包括伺服驅(qū)動(dòng)控制器DKC 及 FWA-ECODR3-SMT-02VS-MS程序模塊兩部分組成。而 FWA-ECODR3-SMT-02VS-MS 程序模塊又包括參數(shù)模塊、硬件模塊兩部分，如下圖所示。由于帶有完備的自診斷功能，上電后在 H1 處顯示-0、-1、-4,使系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行硬件檢查。然后顯示C2-bb-AF ,即命令激活-操作準(zhǔn)備 一驅(qū)動(dòng)使能（進(jìn)入預(yù)設(shè)的操作模式）。但機(jī)床上電后，H1處沒(méi)有任何顯示。為此需判斷是程序模塊的故障還是DKC 的問(wèn)題。因機(jī)床的左、右兩主軸控制方式一致，只是參范圍不一樣，所以將FWA-ECODR3-SMT-02VS-MS 硬件進(jìn)行了互換?；Q后，顯示 F2

13、76 （絕對(duì)值編碼器的值溢出）這說(shuō)明驅(qū)動(dòng)控制 器 DKC 是好的，所以更換 FWA-ECODR3-SMT-02VS-MS 模塊。安裝模塊后，H1 處首先顯示 UL,這時(shí)需要進(jìn)行 參數(shù)傳輸。進(jìn)行參數(shù)傳輸時(shí)需要準(zhǔn)備：計(jì)算機(jī) 傳輸線纜 力世樂(lè)伺服驅(qū)動(dòng)程序 機(jī)床伺服參數(shù)備份盤(pán) 按下圖做好傳輸線纜，以便在計(jì)算機(jī)及伺服驅(qū)動(dòng)器連接后，進(jìn)行參數(shù)傳輸。用傳輸線纜將計(jì)算機(jī)的9針 COM1 接口與 DKC 的 RS232 接口連接后，首先雙擊驅(qū)動(dòng)程序Drive Top 13V02 圖標(biāo)，在計(jì)算機(jī)屏幕上顯示c on line using RS232/485（Drive）c online using SERCANSc

14、offline SIMULATIONc No CONNECTION選擇 on line using RS232/485（Drive） 后，屏幕出現(xiàn)操作窗口， 顯示 File Parameter Setup Overview Extras OptionsHelp 菜單；然后選擇 Options菜單，下拉菜單選擇 connection 項(xiàng)，進(jìn)行通訊接口及傳輸波特率的設(shè)定。選擇 COM=1 Baud=9600 ;然后選擇 Extras菜單，下拉后選擇 Parameter mode項(xiàng)；然后選擇 File菜單，下拉后選擇 Load ,單擊Change鈕，改變驅(qū)動(dòng)盤(pán)，若備份數(shù)據(jù)在 A盤(pán)，則選擇驅(qū)動(dòng)器 A及 所需文件，單擊 Load 鈕后，參數(shù)被自動(dòng)裝入。2.3數(shù)據(jù)傳輸后，仍然顯示 ULUL 表示數(shù)據(jù)不匹配。由于與 MKD、MHD、MKE 型伺服電機(jī)相關(guān)的電機(jī)參數(shù)被存儲(chǔ)在反饋數(shù)據(jù)區(qū)，上電后驅(qū)動(dòng)器 將根據(jù)存儲(chǔ)的電機(jī)參數(shù)與所連接的電機(jī)進(jìn)行自動(dòng)比較，如果不一樣，需重新從反饋存儲(chǔ)區(qū)裝入?yún)?shù)。此時(shí)按下模塊的 S1鍵,