(9)TC3運(yùn)動控制入門指南

1、運(yùn)動控制介紹（手動配置界面）(一) 掃描電機(jī)1. 選擇好目標(biāo)控制控制器后開始掃描設(shè)備，右鍵Devices，選擇Scan2. 彈出對話框點(diǎn)擊確定3. 選擇EtherCAT后點(diǎn)擊確定4. 點(diǎn)擊確認(rèn)開始掃描模塊5. 點(diǎn)擊是自動識別電機(jī)類型，注意：如果是旋轉(zhuǎn)變壓器反饋的電機(jī)是無法自動被識別的，編碼器反饋的電機(jī)可以自動被識別。6. 點(diǎn)擊是，自動在NC配置中添加軸7. 如果電機(jī)沒有被自動識別，那就需要我們手動添加電機(jī)類型，點(diǎn)擊下圖中的Select Mode8. 選擇好對應(yīng)的電機(jī)后OK彈出窗口點(diǎn)OK彈出窗口點(diǎn)否，我們先不配置NC參數(shù)9. 此時(shí)在MOTION中已經(jīng)自動添加了兩個(gè)軸點(diǎn)一下每個(gè)軸應(yīng)該是呈灰色的。在

2、twincat下找到Activate Configuration彈出對話框這是twincat的激活配置，和twincat2中的激活效果一樣。這里點(diǎn)擊確定。詢問是否要將twincat重新切換到run模式。點(diǎn)確定即可等系統(tǒng)重新被切換到run模式時(shí)，之前的灰色會變成黑色并且有些按鈕變成可以改變的樣子。對一些參數(shù)做一下介紹首先是這是一個(gè)當(dāng)前距離，顯示了軸當(dāng)前的位置第二個(gè)要介紹的是，這是twincat系統(tǒng)通過檢測獲得的當(dāng)前速度。最后介紹一下，這是一個(gè)錯(cuò)誤代碼，一旦驅(qū)動器報(bào)錯(cuò)便會顯示在這個(gè)Error里。工程師可以通過查詢相關(guān)的代碼知道是什么問題。3.接下來到了讓電機(jī)運(yùn)行的一步，電機(jī)需要運(yùn)行必須使能，bec

3、khoff的電機(jī)也同樣如此，首先在這個(gè)頁面中找到這個(gè)點(diǎn)擊set后彈出對話框三個(gè)需要打勾的從上到下分別是，控制，正轉(zhuǎn)，反轉(zhuǎn)。右下角的all是全選，相當(dāng)于選擇所有三個(gè)。回到之前畫面注意到如此便算完成了使能的一步。按下F4便能讓它動起來了。下方這些F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3,F4分別表示，快退，慢退，慢進(jìn)，快進(jìn)。F5,F6表示啟動和暫停。F8為reset，用來解除報(bào)錯(cuò)狀態(tài)的。同樣的測試對軸2也同樣適用。(二) 軸的運(yùn)動接下來是軸的運(yùn)動，軸的運(yùn)動有很多種，有絕對運(yùn)動，相對運(yùn)動，來回運(yùn)動，寸動等。主要介紹絕對，相對和來回。（1） 絕對運(yùn)動1還是在上圖界面下，找到名為“Functions”的標(biāo)簽頁。2對這個(gè)界面進(jìn)行

4、配置，首先選擇運(yùn)動方式，把下圖紅框內(nèi)的start mode 改成absolute 。3然后將target position 和target velocity，寫入值，如下圖：4然后點(diǎn)擊start，軸就開始運(yùn)動。運(yùn)動會持續(xù)到當(dāng)前位置在1000的位置。然后便不會再動了。（2）.相對運(yùn)動1也是在functions下，與絕對運(yùn)動不同點(diǎn)在于start mode，選擇relative，其他不變。2點(diǎn)擊start開始運(yùn)行。與絕對運(yùn)動的區(qū)別在于相對運(yùn)動是在現(xiàn)有基礎(chǔ)上，再行進(jìn)1000。這1000不再是位置而變成了長度。（3）.來回運(yùn)動1來回運(yùn)動是一種設(shè)定了兩個(gè)端點(diǎn)并在這兩個(gè)端點(diǎn)間運(yùn)動的模式，首先將start模式

5、改成reversing sequence。2其他數(shù)據(jù)也不用改，但要注意和絕對，相對運(yùn)動的區(qū)別。來回運(yùn)動是在兩點(diǎn)間來回，所以不手動點(diǎn)stop，是不能讓它停下來的。（4）.耦合運(yùn)動1首先，在上圖界面里找到coupling選項(xiàng)卡。2單擊進(jìn)入該選項(xiàng)卡3先把主軸設(shè)好，選擇axis24選好主軸后右邊的couple字樣的按鈕也會從灰變黑，就可以耦合了。耦合以后注意右上方的setpoint5Setpoint里的值已經(jīng)變成紅色，此時(shí)相對axis1進(jìn)行手動運(yùn)動已經(jīng)無效。此時(shí)要想讓axis1動起來，只有主軸axis2動才行。找到主軸2的functions ：start mode選為reversing sequenc

6、e參數(shù)參照上面來回運(yùn)動部分。提醒：在離開axis1選中axis2的時(shí)候，不要忘了對axis2使能。以上便是對電機(jī)的介紹和操作。運(yùn)動控制介紹（程序編輯界面）1. 本文開頭所介紹的都是基于twincat system manager做的，而且并不是非常方便，需要手動才能讓它運(yùn)動，而接下來要介紹的就是利用編程手段讓軸自己運(yùn)動。2. 首先要在PLC里新建項(xiàng)目，取名“new project1”。 要做電機(jī)運(yùn)動，光標(biāo)準(zhǔn)庫文件明顯是不夠的，所以首先要添加庫。在新建好的new project1里找到library manager雙擊進(jìn)入點(diǎn)擊add library 找到motion并展開找到PTP里的TC2_M

7、C2的庫文件，并點(diǎn)擊ok結(jié)束。添加完后如圖：這樣一來就可以添加twincat2中的運(yùn)動控制的功能塊了。3. 我們需要一個(gè)全局變量定義的是PLC中的axis1和axis2。用來和motion中的axis1和axis2連接起到了用程序控制軸的作用。在PLC下找到GVLs并右擊4添加global variable list彈出對話框，取名為global。在GVLs文件下會多出之前定義的全局變量global上圖為選中該全局變量后左邊出現(xiàn)的變量定義畫面，定義變量名為axis1，axis2，類型為axis_ref.5首先輸入“axis1：”然后按下F26在user-defined Types里找到Tc2_

8、MC2。展開后找到datatypes，再次展開就看到一個(gè)名為axis reference的文件夾，展開就有我們要的axis_ref功能塊了。雙擊或單擊ok選中。同樣操作對axis2也一樣。定義完后應(yīng)該如上圖所示。7接下來是plc中axis1，axis2和nc中axis1，axis2連接。在new project1展開的項(xiàng)目中找到new project instance ，展開它后會有一個(gè)inputs和一個(gè)outputs，都是plc task的。選中后左邊會出現(xiàn)如下圖所示的界面紅框所示是我們要設(shè)置的地方。點(diǎn)擊空白處左邊的linked to字樣的按鈕。彈出對話框如上圖所示，因?yàn)槭菍xis1進(jìn)行設(shè)

9、置nc和plc應(yīng)該都是axis1才對，所以選上面這個(gè)。Axis2也對應(yīng)設(shè)置就行。設(shè)置完后，空白處會出現(xiàn)一排字。這說明已經(jīng)配置好了。對其他三個(gè)接口也同樣操作，結(jié)束后激活配置。8回到主程序，變量聲明區(qū)里申明一個(gè)功能塊，是電機(jī)使能的功能塊。命名為axis1_en。首先輸入功能塊名字“axis1_en:”然后按下F2彈出輸入助手，在user-defined Types里找到之前添加的庫文件的名字TC2_MC2。找到POUs>Administrative>Axis Functions>MC_Power,如圖點(diǎn)擊ok或雙擊，在變量聲明區(qū)中出現(xiàn)下圖在編程區(qū)按下F2，在Instance Ca

10、lls里就有剛才定義的功能塊，axis1_en。雙擊或點(diǎn)擊ok選擇此功能塊，編程區(qū)出現(xiàn)如圖情況每一行變量的含義和twincat2基本相同，這里不一 一介紹了，在twincat3的information system里有詳細(xì)介紹。對變量定義完后如圖：9接下來介紹點(diǎn)動的功能塊，在變量聲明區(qū)里輸入“axis1_jog:”然后按下F2，在user-definedTypes>Tc2_MC2>POUs>motion>manual motionMC_JOG。 點(diǎn)擊ok或雙擊添加到程序中。在編程區(qū)末端按下F2，在Instance Calls找到axis1_jog。加入后程序如下：對變量

11、定義完后如下圖：與Twincat2一樣，jog mode也是五種，詳見twincat3 information system。做到這里，就需要并由上圖可以看到當(dāng)axis1_en_cmd為false時(shí)，axis1并沒有被使能。當(dāng)axis1_en_cmd變?yōu)閠rue時(shí)，axis1被使能。10接下來測試jog功能塊。將axis1_jog_f置為true然后看axis1的參數(shù)變化。軸以設(shè)定的速度運(yùn)動。11軸的停止和重置。首先調(diào)用功能塊，在變量聲明區(qū)輸入“axis1_stop:”然后按下F2在TC2_MC2>POUs>motion>point to point motion>MC

12、_Halt。在編程區(qū)按下F2，在instance Calls里調(diào)用axis1_stop。對參數(shù)命名調(diào)整如圖對程序并先利用jog功能塊讓軸轉(zhuǎn)動axis1_stop_cmd變?yōu)閠rue。注意：千萬不要用斷使能的方法讓電機(jī)停下來，因?yàn)檫@樣做會讓電機(jī)報(bào)錯(cuò)。如下圖運(yùn)動中掉使能，會報(bào)錯(cuò)。12這是就需要重置，引入重置功能塊，在變量聲明區(qū)輸入“axis1_reset：”然后按下F2，在user-defined Types>Tc2_MC2>POUs>administrative>axis functions>MC_Reset單擊ok或雙擊。在編程區(qū)按下F2在intance Call

13、s里找到axis1_reset，變量的定義全部完成后如下圖:對程序并此時(shí)報(bào)錯(cuò)并沒有馬上就恢復(fù)。但當(dāng)把a(bǔ)xis1_reset_cmd置為true時(shí)。Error就不在報(bào)錯(cuò)了13在介紹運(yùn)動之前因?yàn)橹暗牟僮鳜F(xiàn)在軸的位置一定停在2000或者以上的位置，因?yàn)榻酉氯サ倪\(yùn)動如果要看的更清楚還是從起點(diǎn)開始更好，所以引入置位功能塊，首先在變量聲明區(qū)輸入“axis1_setposition:”然后按下F2，在user-defined Types>Tc2_MC2>POUs>administrativeAxis Functions>MC_SetPosition點(diǎn)擊ok或雙擊在編程區(qū)輸入F2在I

14、nstance Calls里找到axis1_setposition,對個(gè)參數(shù)定義完成后如下圖14接下來介紹軸的運(yùn)動，主要介紹絕對運(yùn)動和相對運(yùn)動的功能塊。首先介紹絕對運(yùn)動，先在變量聲明區(qū)里輸入“axis1_moveabsolute:”然后按下F2在user-defined Types>POUs>motion>point to point motion>MC_MoveAbsolute在編程區(qū)按下F2在Instance Calls里找到axis1_moveabsolute，對各參數(shù)變量的定義完成后如下圖：把程序并設(shè)速度為50，運(yùn)行結(jié)果15相對運(yùn)動介紹，先在變量聲明區(qū)內(nèi)輸入“a

15、xis1_moverelative:”然后按下F2在user-defined Types>Tc2_MC2>POUs>motion>point to point motion>MC_MoveRelative在編程區(qū)按下F2在Instance Calls里找到axis1_moverelative并調(diào)用，把各參數(shù)都定義完后如下圖所示：將程序并相對運(yùn)動特點(diǎn)：相對運(yùn)動的運(yùn)動沒有目標(biāo)，只是在現(xiàn)有基礎(chǔ)上再行進(jìn)一段事先設(shè)好值的路。16接下來介紹耦合的內(nèi)容，首先在變量聲明區(qū)輸入“axis1_gear:”再按下F2，在user-defined Types>Tc2_MC2>

16、POUs>motion>gearing>MC_GearInDyn.點(diǎn)擊ok或雙擊在編程區(qū)按下F2在Instance Calls 中找到axis1_gear,將各參數(shù)定義完后如下圖所示：主要強(qiáng)調(diào)紅框內(nèi)的master和slave。一個(gè)是主軸，一個(gè)是從軸，這是必須兩個(gè)都要填的而且，所填的兩個(gè)軸必須不同否則會報(bào)錯(cuò)。完成后先再注意：在耦合之前記得要讓軸2使能，軸2的使能和軸1一樣。17最后，在變量聲明區(qū)內(nèi)只把a(bǔ)xis1_en_cmd,axis2_en_cmd和axis1_gear_cmd。Motion界面下的axis2如圖，set position一欄已經(jīng)變成紅色，手動讓軸2運(yùn)動也不行。這說明軸2已經(jīng)和軸1耦合，試著運(yùn)動軸1軸2也會跟著一起運(yùn)動，如下圖所示。上圖為軸1運(yùn)動情況，下圖為軸2運(yùn)動情況。切換界面到axis2的coupling標(biāo)簽頁會看到紅框內(nèi)decouple按鈕彈起，說明此時(shí)電機(jī)已處于耦合狀態(tài)。18最后就是解耦，解耦顧名思義就是解除耦合，首先在變量聲明區(qū)內(nèi)輸入“axis1_gearout:”然后按下F2在User defined TypesPOUsMotionGearingMC_Gearout。雙擊功能塊或單擊ok將其添加到變量聲明區(qū)，如圖：并在編