AB集成運動控制系統(tǒng)培訓(xùn)手冊

1、WOD動手實驗室集成運動控制系統(tǒng)Motion Control On Logix培訓(xùn)實驗教材歡迎來到WOD的動手實驗室 這個實驗，將展示Kinetix集成運動控制的如下理念： 提高使用效率、并節(jié)省時間 強大功能和卓越的性能在這個實驗中您將學(xué)習(xí)到RSLogix 5000 軟件環(huán)境羅克韋爾的集成運動解決方案中配置、編程和調(diào)試以及故障診斷的唯一軟件工具，以及在這樣一個簡單的環(huán)境中方便的調(diào)整和規(guī)劃您的運動過程。通過如下的步驟，您將輕松的體驗到如何創(chuàng)建一個集成化的運動控制系統(tǒng) 通過使用RSLogix 5000創(chuàng)建和配置運動軸 學(xué)習(xí)一些基本的運動控制指令并學(xué)習(xí)編寫運動控制的程序 高級運動指令的學(xué)習(xí)。在這個實

2、驗中您將會知道Logix 是如何幫助您在減少軟硬件的數(shù)量的同時又使得在控制系統(tǒng)中對大量數(shù)據(jù)、信息的訪問更加靈活方便。實驗設(shè)備和材料：在這個實驗中您將需要如下軟硬件材料軟件您的PC電腦需要安裝RSLogix5000 和RSLinx 硬件1756- Lxx控制器模塊11756-ENBT 以太網(wǎng)模塊11756-M0xSE 光纖伺服模塊 11756-PAx 電源模塊1伺服驅(qū)動DEMO 一套，其中包括在您開始這個實驗之前，請先確認(rèn)以上軟硬件是否已經(jīng)到位，并且按照正確的方法安裝并連線，如果準(zhǔn)備就緒，您現(xiàn)在可以開始今天的實驗了。一離線（OFF LINE）創(chuàng)建和配置運動軸1打開RSLogix5000。從Fil

3、e菜單或在快捷按鈕條中選擇新建New。2在Controller Type中選擇控制器、電源板以及在電源板上的槽號，命名程序名稱， 以及確定程序的存儲路徑。3點擊OK后，將看到如下的窗口。4打開控制器屬性的窗口，選擇Date/Time的頁面，在Make this controller the Coordinated System Time master選項處打勾。5右鍵點擊1756 Backplane，選擇New Module6在新建模塊窗口中，下拉Motion選擇1768-M0xSE模塊。7點擊OK后，彈出如下界面。為新建模塊命名，選擇模塊的插槽號。點擊OK確認(rèn)。8此時，在I/O 配置中將看到

4、1768總線下的SERCOS網(wǎng)絡(luò)。如下圖。9此時右鍵點擊Motion Group，選擇New Motion Group 以建立運動組。10在如下窗口中建立新的運動組。11右鍵點擊新建后的運動組，按照下圖新建伺服軸驅(qū)動。12在如下窗口中建立新的伺服驅(qū)動軸AXIS_1。13.按照同樣步驟新建伺服驅(qū)動軸AXIS_2，之后看到在運動組中配置如下。14右鍵點擊SERCOS網(wǎng)絡(luò)或模塊，選擇新建模塊。15彈出選擇模塊的窗口后，按照DEMO選擇相應(yīng)的伺服驅(qū)動器型號。16為新建的驅(qū)動器命名，按照DEMO配置選擇節(jié)點地址，按OK以確認(rèn)配置。17此時彈出如下窗口，選擇Associated Axes頁面，選擇相應(yīng)的運

5、動組中的關(guān)聯(lián)驅(qū)動軸。18點擊OK以確認(rèn)配置，之后按照同樣步驟配置其他的伺服驅(qū)動器，完成后I/O配置如下。19雙擊運動組中的AXIS_1打開軸的屬性，彈出如下窗口。20在Conversion頁面中確定運動方式為旋轉(zhuǎn)或直線。21在Units頁面中選擇合適的負(fù)載坐標(biāo)的單位。（注意：此單位即為該軸在程序中可以直接使用的運行單位，如直線負(fù)載可以為mm、cm、或者inch，而旋轉(zhuǎn)負(fù)載則為deg、rev或者rad等等。）22選擇Drive/Motor頁面，如下。確認(rèn)合適驅(qū)動器型號。23點擊Change Catalog.后彈出如下窗口，選擇相應(yīng)的伺服電機型號，點擊OK以確認(rèn)。24在22 步驟的頁面中點擊Cal

6、culate，計算實際設(shè)備中傳動比例。 點擊計算并更新傳動比的參數(shù)，之后關(guān)閉該窗口。25此時看到如下窗口。若在Drive Enable Input Checking前打勾，表明該伺服驅(qū)動器必須在硬件使能觸點接通的情況下，才允許使能；否則只要通過軟件即可直接控制伺服驅(qū)動器的使能。26通過以上的步驟，就已經(jīng)完成了該DEMO的最基本配置，確認(rèn)所有參數(shù)都正確以后，您就已經(jīng)可以將以上的參數(shù)下載的控制器中了。二在線（ON LINE）配置并測試各軸在下載程序之前，確認(rèn)RSLinx 已經(jīng)打開并且在屏幕右下方功能條中有RSLinx 的圖標(biāo)顯示，如下圖配置您的計算機的以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的TCP/IP地址，確認(rèn)其與1768

7、-ENBT模塊上顯示的地址在同一個網(wǎng)段。單擊打開RSLinx 窗口，確認(rèn)網(wǎng)絡(luò)連接配置以及RSLinx的設(shè)置正確后，應(yīng)該在Workstatioin中可以在RSLinx 中可以看到1768-L43的控制器以及網(wǎng)絡(luò)中的其他模塊，如下圖。1在RSLogix5000菜單中選擇CommunicationWho Active，打開如下窗口，選擇控制器，點擊Download。2按Download確認(rèn)將剛才配置的程序下載到選擇的控制器中。3按Yes將控制器切換到Remote Run（即遠(yuǎn)程運行）狀態(tài)4此時即可看到如下的窗口畫面。5接下來我們就可以測試和運行伺服軸了。打開運動組Motion Group，雙擊AXI

8、S_1打開該軸的屬性，并切換到Hookup頁面，如下圖。在Test Increment中填入測試所需的距離，如360度。按Test Marker6此時系統(tǒng)開始測試電機的Marker，按照提示手動轉(zhuǎn)動測試軸。7當(dāng)完成的頁面顯示如下時，表明電機Marker反饋正確。8在頁面5的窗口中按Test Feedback，此時系統(tǒng)開始測試電機的位置反饋，按照提示和先前填入的測試距離手動轉(zhuǎn)動測試軸。9當(dāng)完成頁面顯示如下時，表明電機的位置反饋正確。10在頁面5的窗口中按Test Command & Feedback，此時系統(tǒng)開始完整測試電機的給定和反饋，此時系統(tǒng)顯示如下窗口提示電機運轉(zhuǎn)并請注意軸旋轉(zhuǎn)方向，按Ye

9、s確認(rèn)執(zhí)行此命令。11測試開始執(zhí)行，電機開始旋轉(zhuǎn)，此時需注意該軸運轉(zhuǎn)的方向，以及電機運轉(zhuǎn)是否有異常。12當(dāng)電機停止運轉(zhuǎn)，顯示如下窗口，按OK以確認(rèn)。13按Yes或No確認(rèn)軸的運轉(zhuǎn)方向是否為正方向。14系統(tǒng)根據(jù)選擇更新并保存此設(shè)置。15完成方向更新后按OK確認(rèn)。 完成以上步驟后，表明系統(tǒng)硬件連線是正確的，您可以進行進一步的運行測試了。16切換到Tune頁面，測試軸負(fù)載，并整定系統(tǒng)參數(shù)。填入運行范圍和運行速度，按Start Tuning開始自整定。17系統(tǒng)準(zhǔn)備開始整定，如下頁面提示系統(tǒng)電機將開始運轉(zhuǎn)，按Yes確認(rèn)電機運行。18電機正常運轉(zhuǎn)完成后顯示如下窗口，按OK確認(rèn)。19系統(tǒng)測試出位置環(huán)頻響和負(fù)

10、載慣量大小，按OK確認(rèn)測試結(jié)果。20系統(tǒng)更新并保存測試結(jié)果，按OK確認(rèn)。21系統(tǒng)完成保存，按OK確認(rèn)。22按照521的步驟測試軸AXIS_2。 經(jīng)過以上步驟，您就已經(jīng)完成了運行以上伺服軸運行前的基本測試；接下來您就可以通過指令運行各軸了。三通過直接命令控制各軸的運動1右鍵點擊AXIS_1，選擇Motion Direct Commands2看到如下窗口，在左側(cè)有很多運動控制指令。通過選擇其中的指令，配置正確的參數(shù)，然后按Execute，通過觀察驅(qū)動和電機的動作，理解各個指令的意義。有關(guān)具體各指令的說明，可以通過幫助了解。以下簡單介紹幾個基本運動指令。3.MSO-用來啟動使能選中的軸，打開該軸驅(qū)動

11、的控制環(huán)。當(dāng)執(zhí)行此指令時，可以看到驅(qū)動器上的BUS指示燈由綠色閃爍轉(zhuǎn)為綠色常亮，表明控制環(huán)打開正常。此時用手試圖旋轉(zhuǎn)電機，是什么反映？打開Controller Tags中的Axis_1.DriveEnableStatus，觀察此TAG 應(yīng)為1。4.MSF-與MSO相反，用來解除選中軸的使能，關(guān)閉該軸驅(qū)動的控制環(huán)。當(dāng)執(zhí)行此指令時，可以看到驅(qū)動器上的BUS指示燈由綠色常亮轉(zhuǎn)為綠色閃爍，表明控制環(huán)關(guān)閉正常。此時用手試圖轉(zhuǎn)動電機，是什么放映？打開Controller Tags中的Axis_1.DriveEnableStatus，觀察此TAG 應(yīng)為0。5.MAJ-用此指令給軸以特定速度運行。參數(shù)如下窗口

12、。先按照步驟3運行MSO, 然后選擇上述窗口，填入所需的速度、加速度、方向等等，按執(zhí)行。觀察電機的旋轉(zhuǎn)，若電機已經(jīng)開始旋轉(zhuǎn)，則觀察標(biāo)簽:Axis_1.ActualVelocity 的值，應(yīng)為參數(shù)中填寫的速度值，說明，電機正按照給定的速度運行。6.MAS-用此指令來停止軸的運動。如下窗口：如果電機正在處在運轉(zhuǎn)狀態(tài)，執(zhí)行此指令可以停止軸的運轉(zhuǎn)。觀察Axis_1.ActualVelocity 的值，此時應(yīng)為0。 問題：此指令MAS 和MSF 有什么區(qū)別，請說明？7MAM-用此指令來完成軸的定位。如下窗口：運行步驟3，打開上述窗口，填入相應(yīng)的參數(shù)如：定位類型、位置、速度等，按執(zhí)行，觀察電機的運行，并且

13、在運行前后觀察標(biāo)簽：Axis_1.ActualPosition 的變化。通過改變運行參數(shù)，觀察軸的運行狀態(tài)，理解該指令的意義。 問題：說明相對移動和絕對移動的區(qū)別。四編寫運動控制程序通過以上的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)了解了一些簡單的運動控制指令。在以下的課程中我們將通過在梯形圖程序調(diào)用這些運動控制指令，來完成軸的特定運動。為了更好的完成以下的學(xué)習(xí)內(nèi)容，您必須具備基本的logix的編程的能力，并已經(jīng)完全掌握了以上前3章的內(nèi)容。另外，在整個過程中，由于電機的旋轉(zhuǎn)，請在整個過程中注意安全。1 速度控制：編寫如下程序，并DOWNLOAD到CPU 中，通過接通servo on使軸axis_1使能，通過jog sp

14、eed 給定一個特定的速度，然后通過接通jog_start_1，觀察軸的運動狀態(tài)。通過接通stop_1， 使得該軸停止轉(zhuǎn)動。練習(xí)：編寫一段程序，可以動態(tài)修改軸2的速度。2位置控制：在原來程序中，增加如下程序。接通move_start_1，觀察軸的運動狀態(tài)。 練習(xí)：在趨勢圖中監(jiān)測Axis_1.ActualVelocity，改變MAM中的profile參數(shù)，理解梯形曲線和S曲線的意義。3 同步控制：按照步驟1使軸1使能并處于停止?fàn)顟B(tài)。通過配置MAG指令，軸1作為從軸，軸2作為主軸；接通gear up，此時MAG指令的IP位應(yīng)接通。此時，手動或者通過程序轉(zhuǎn)動主軸軸2，觀察軸1的動作，是否兩個軸同步，實現(xiàn)了電子齒輪的功能。 練習(xí)：a 在趨勢圖中監(jiān)測Axis_1.ActualPosition和Axis_2.ActualPosition，觀察兩個軸的相對位置b 改變電子齒輪比，在趨勢圖中觀察兩個軸的運動位置關(guān)系。c 編寫程序，通過在MAG運行時疊加MAM指令，調(diào)整兩個軸的相對位置。五總結(jié)在Logix5000 Ver15中，共有38條運動控制指令，以上僅