凱奇伺服用戶手冊VIP

1、1.HA系列交流伺服簡介HA系列數(shù)字式交流永磁同步電機伺服驅(qū)動器（以下簡稱伺服驅(qū)動器）采用了國際上先進的DSP芯片（數(shù)字信號處理器）對電機的位置、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩進行數(shù)字化智能控制。該伺服驅(qū)動器不僅可靠性高、性能優(yōu)異，而且可以通過設(shè)定用戶參數(shù)，對系統(tǒng)進行任意組態(tài)。例如：可以組成位置控制系統(tǒng)、速度控制系統(tǒng)、轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)等。1.1 HA系列交流伺服的使用方法1.1.1 速度控制方式速度控制方式的伺服驅(qū)動器標準使用方法，如下圖所示：如上圖所示，在上位機側(cè)組成位置控制環(huán)。在上位機中，進行位置指令和位置反饋的比較操作，即進行位置環(huán)調(diào)節(jié)的計算，輸出模擬速度指令給伺服驅(qū)動器。伺服驅(qū)動器接收上位機的模擬速度指令，進

2、行速度環(huán)控制。在這種控制方式下，上位機的位置反饋可以是伺服驅(qū)動器輸出的電機編碼器信號，也可以是安裝在機械上的直線位置測量信號（例如光柵尺、磁柵尺、感應(yīng)同步器等），即可以組成位置全閉環(huán)系統(tǒng)。1.1.2 位置控制方式位置控制方式的伺服驅(qū)動器標準使用方法，如下圖所示：上位機進行完定位及插補計算后，將位置指令以脈沖串的形式傳送給伺服驅(qū)動器，由伺服驅(qū)動器進行位置指令和位置反饋的比較操作，即進行位置環(huán)調(diào)節(jié)的計算。這種形式的伺服驅(qū)動器包含了位置控制環(huán)。作為位置指令的脈沖串，可以是下面的任一種，在伺服驅(qū)動器側(cè)可以通過設(shè)定用戶常數(shù)進行選擇：1） 符號位 脈沖列2） 具有90°相位差的兩相脈沖序列3）

3、正轉(zhuǎn)脈沖序列 + 反轉(zhuǎn)脈沖序列1.2 HA系列交流伺服驅(qū)動器的內(nèi)置功能HA系列伺服控制器的內(nèi)置功能說明如下：1）控制方式轉(zhuǎn)換通過數(shù)字操作器設(shè)定用戶常數(shù)，可以使伺服驅(qū)動器工作于位置控制方式或速度控制方式。為了防止誤操作，在伺服電機運行時（伺服使能狀態(tài)），不能改變控制方式。2）再生能量處理功能伺服驅(qū)動器內(nèi)置再生能量處理電路和再生制動電阻。當(dāng)伺服電機起制動頻繁或負載慣量過大時，則必須使用外置再生制動電阻。3）能耗制動功能在伺服驅(qū)動器斷電、伺服驅(qū)動器故障時，電機處于不受控狀態(tài)。能耗制動功能可以使電機處于能耗制動狀態(tài)，使電機馬上停止，避免機械部件受損。4）雙電子齒輪功能為滿足機械加工的需要，伺服驅(qū)動器內(nèi)

4、置有雙電子齒輪功能，即通過外部觸點信號來切換第 一電子齒輪比和第二電子齒輪比。5）位置信號輸出功能伺服驅(qū)動器將光電編碼器信號經(jīng)長線驅(qū)動器輸出，可以用作上位機的位置反饋信號。6）內(nèi)部速度指令功能伺服驅(qū)動器可以通過外部接點選擇內(nèi)部預(yù)置的四種速度。1.3 HA系列交流伺服的規(guī)格和特性1.3.1 規(guī)格 伺服驅(qū)動器型號 HA-10A15A20A30A50A75A100A基本規(guī)格連續(xù)輸出電流（A）2.43.64.87.212.018.024.0最大輸出電流（A）6.09.012.018.030.145.160.1輸入電源主回路三相AC380V +10-15%,50/60HZ控制方式三相全波整流，IGBT

5、SVPWM逆變橋，正旋波電流驅(qū)動反饋增量編碼器速度控制方式性能調(diào)速范圍1：5000穩(wěn)速精度負載變化率為0-100%時，轉(zhuǎn)速變化率最高速的0.05%頻率特性250HZ速度指令輸入模擬速度指令電壓DC +/- 10V輸入阻抗10K內(nèi)部指令電源+/- 15V位置控制方式功能速度偏置設(shè)定0-409.6rpm前饋補償0-100%定位完成設(shè)定0-250指令單位輸入信號位置指令脈沖 輸入脈沖類型符號位脈沖列，具有90°相位差的兩相脈沖序列，正轉(zhuǎn)脈沖序列 + 反轉(zhuǎn)脈沖序列輸入脈沖形式線驅(qū)動器（5v電平），集電極開路（5v或12v）輸入脈沖頻率線驅(qū)動器450kpps，集電極開路200kpps控制信號清

6、除信號,禁止輸入信號內(nèi)置集電極開路用電源+15v(內(nèi)接1k上拉電阻)輸入輸出信號位置反饋信號輸出A相, B相, Z相,線驅(qū)動器輸出狀態(tài)信號輸出報警信號,定位完成信號,伺服準備好信號模擬監(jiān)視信號輸出速度信號,負載信號控制信號輸入伺服使能,禁止正轉(zhuǎn)驅(qū)動,禁止反轉(zhuǎn)驅(qū)動,報警清除,正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩限制, 反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩限制,內(nèi)置功能能耗制動功能伺服報警,主回路斷開時動作再生能量處理功能內(nèi)置放電電阻超程保護功能正向超程,反向超程保護功能過電流,過負載,再生異常,主回路過電壓,超速,反饋錯誤,參數(shù)錯誤等。1.3.2啟動時間和停止時間在一定的負載狀態(tài)下，電機的起動時間tr和停止時間tf可用下式計算（忽略了電機的粘性轉(zhuǎn)矩和

7、摩擦轉(zhuǎn)矩： 2·Nr ·(Jm + JL) 起動時間：tr = 60·(Tpm TL) 2·Nr ·(Jm + JL)制動時間：tf = 60·(TpmTL)上式中：Nr： 電機的速度；Jm： 電機的轉(zhuǎn)子慣量（kg）；JL： 負載軸慣量（kg）；Tpm：與伺服驅(qū)動器組合時，電機的最大轉(zhuǎn)矩（Nm）；TL： 負載轉(zhuǎn)矩（Nm）。1.3.3 負載慣量負載慣量說明了負載的特性。負載慣量越大，伺服系統(tǒng)的響應(yīng)性越差。使用伺服電機時，許可使用的最大負載慣量，應(yīng)該小于電機慣量的五倍。在超過電機慣量五倍的負載慣量下使用時，減速時可能出現(xiàn)過電壓報警。請進行

8、以下的改進：1） 將轉(zhuǎn)矩限制值變?。?） 將減速曲線變緩；3） 降低電機的最高旋轉(zhuǎn)速度；4） 改用大型號電機或與本公司技術(shù)部門接洽。1.3.4 負負載以負載的力使電機連續(xù)運轉(zhuǎn)的負載稱為負負載。在負負載時，伺服驅(qū)動器處于連續(xù)的再生制動狀態(tài)。由負載產(chǎn)生的再生能量超過容許范圍時，有可能損壞伺服驅(qū)動器。2. 安裝2.1外形尺寸單位：mm2.2 環(huán)境要求將伺服驅(qū)動器安裝在滿足下列條件環(huán)境中：1） 環(huán)境溫度單元的環(huán)境溫度 055電氣柜的環(huán)境溫度 0452） 濕度 一般濕度低于或等于95%RH，無冷凝3） 振動運行過程中低于0.5G4） 空氣 無具有腐蝕性或?qū)щ姷膲m埃直接沉積到電路上。2.3 伺服單元的安裝

9、1） 安裝方法（1） 安裝方式用戶可采用底板安裝方式或面板安裝方式安裝，安裝方向垂直于安裝面。 圖2.1底板安裝示意圖 圖2.2 面板安裝示意圖 （2） 安裝間隔圖2.3示單臺驅(qū)動器安裝間隔,圖2.4示出多臺驅(qū)動器安裝間隔，實際安裝中應(yīng)盡可能留出較大間隔，保證良好的散熱條件。圖2.3 單臺驅(qū)動器安裝間隔圖2.4 多臺驅(qū)動器安裝間隔注意：為保證驅(qū)動器周圍溫度不致持續(xù)升高，電柜內(nèi)應(yīng)有對流風(fēng)吹向驅(qū)動器的散熱器。3連接3.1 接口信號標準 在交流伺服單元和電氣柜之間傳輸信號時，須遵循以下輸入輸出信號規(guī)則。3.1.1 開關(guān)量輸入信號(Type1)圖3.2 Type1 開關(guān)量輸入接口此信號是從外界輸入到交

10、流伺服單元的a) 由用戶提供外部直流電源，DC1224V，電流100mA； b)外部觸點容量要求：大于30V，大于16mA。c) 下圖表示的是交流伺服驅(qū)動器對輸入信號的響應(yīng)與觸點輸入信號之間的 滯后時間：大于30 ms斷開斷開 觸點輸入信號交流伺服驅(qū)動器對輸入信號的響應(yīng) 5-20ms 5-20ms 從上圖可以看出，當(dāng)觸點輸入信號開關(guān)的時候，交流伺服驅(qū)動器對接收的信號響應(yīng)要滯后5到20毫秒，因此，要使輸入信號有效，外部觸點必須持續(xù)導(dǎo)通或關(guān)閉20毫秒以上。3.1.2 開關(guān)量輸出接口(Type2)圖3.2 Type2開關(guān)量輸出接口這是從交流伺服驅(qū)動器到外部的輸出。 a) 此信號是由交流伺服驅(qū)動器中的

11、一個集電極開路的光電耦合器向外輸出的，輸出 規(guī)格如下：1) 額定電壓：小于30VDC；2) 輸出電流：小于40mADC；3) 飽和電壓：小于等于1.5V（Ic=40mA）。 開關(guān)量輸出信號的負載必須滿足這個限定要求。如果超過限定要求或輸出直接與 電源連接，會使伺服驅(qū)動器損壞；b) 外部電源由用戶提供，但是必需注意，如果電源的極性接反，會使伺服驅(qū)動器損 壞；c) 如果負載是繼電器等電感性負載，必須在負載兩端反并聯(lián)續(xù)流二極管。如果續(xù)流 二極管接反，會使伺服驅(qū)動器損壞。3.1.3位置指令脈沖輸入接口(Type3)此信號是由上位機輸入到伺服驅(qū)動器的。伺服驅(qū)動器內(nèi)部采用高速光電耦合器接收，輸入電流為 7

12、15mA。不同的上位機信號源有不同的接線方法，詳見 5.2.2位置指令。3.1.4 模擬量輸入接口模擬量輸入接口接收上位機輸出的模擬速度指令。模擬量輸入接口是差分接收方式，輸入阻抗為10k,輸入范圍為 10v +10v。3.2 接口信號說明控制方式簡稱：P代表位置控制方式 S代表速度控制方式表1.1 控制信號輸入/輸出端子CN1端子號信號名稱端子記號功能記號I/O方式CN1_41輸入端子的電源正極COMType1輸入端子的電源正極用來驅(qū)動輸入端子的光電耦合器DC1224V，電流100mACN1_23伺服使能SONType1伺服使能輸入端子SON ON：允許驅(qū)動器工作SON OFF：驅(qū)動器關(guān)閉，

13、停止工作， 電機處于自由狀態(tài)注1：當(dāng)從SON OFF打到SON ON前， 電機必須是靜止的；注2：打到SON ON后，至少等待50ms再輸入命令；CN1_26報警清除ALRSType1報警清除輸入端子ALRS ON：清除系統(tǒng)報警ALRS OFF：保持系統(tǒng)報警CN1_24CCW驅(qū)動禁止FSTPType1CCW（逆時針方向）驅(qū)動禁止輸入端子FSTP ON ：CCW驅(qū)動允許FSTP OFF：CCW驅(qū)動禁止注1：用于機械超限，當(dāng)開關(guān)OFF時，CCW方向轉(zhuǎn)矩保持為0；注2：可以通過參數(shù)PA18 BIT7設(shè)置屏蔽此功能，或使用參數(shù) PA53 BITE 強制FSTP 永遠ON。CN1_25CW驅(qū)動禁止RST

14、PType1CW（順時針方向）驅(qū)動禁止輸入端子RSTP ON ：CW驅(qū)動允許RSTP OFF：CW驅(qū)動禁止注1：用于機械超限，當(dāng)開關(guān)OFF時，CW 方向轉(zhuǎn)矩保持為0；注2：可以通過參數(shù)PA18 BIT7設(shè)置屏蔽此功能，或使用參數(shù) PA53 BITF 強制RSTP 永遠ON。CN1_38偏差計數(shù)器清零CLEType1P暫時未使用速度選擇1SC1Type1S速度選擇1輸入端子在速度控制方式下，SC1和SC2的組合用來選擇不同的內(nèi)部速度SC1 OFF，SC2 OFF ：內(nèi)部速度1SC1 ON，SC2 OFF ：內(nèi)部速度2SC1 OFF，SC2 ON ：內(nèi)部速度3SC1 ON，SC2 ON ：內(nèi)部速度

15、4注：內(nèi)部速度14的數(shù)值可以通過參數(shù)修改CN1_37指令脈沖禁止INHType1P位置指令脈沖禁止輸入端子INH ON ：指令脈沖輸入禁止INH OFF：指令脈沖輸入有效速度選擇2SC2Type1S速度選擇2輸入端子在速度控制方式下，SC1和SC2的組合用來選擇不同的內(nèi)部速度SC1 OFF，SC2 OFF ：內(nèi)部速度1SC1 ON， SC2 OFF ：內(nèi)部速度2SC1 OFF，SC2 ON ：內(nèi)部速度3SC1 ON， SC2 ON ：內(nèi)部速度4CN1_39CCW轉(zhuǎn)矩限制FILType1CCW（逆時針方向）轉(zhuǎn)矩限制輸入端子FIL ON ：CCW轉(zhuǎn)矩限制在參數(shù)PA36范圍內(nèi)FIL OFF：CCW轉(zhuǎn)

16、矩限制不受參數(shù)PA36限制注1：不管FIL有效還是無效，CCW轉(zhuǎn)矩還受參數(shù)PA34限制，一般情況下參數(shù)PA34>參數(shù)PA36CN1_40CW轉(zhuǎn)矩限制RILType1CW（順時針方向）轉(zhuǎn)矩限制輸入端子RIL ON ：CW轉(zhuǎn)矩限制在參數(shù)PA37范圍內(nèi)RIL OFF：CW轉(zhuǎn)矩限制不受參數(shù)PA37限制注1：不管RIL有效還是無效，CW轉(zhuǎn)矩還受參數(shù)PA35限制，一般情況下|參數(shù)PA35>參數(shù)PA37CN1_1CN1-2伺服準備好輸出SRDY+SRDY-Type2伺服準備好輸出端子SRDY ON：控制電源和主電源正常，驅(qū)動器沒有報警時，伺服系統(tǒng)接收到 UI1信號（相當(dāng)于位置環(huán)準備好信號PRDY

17、）后，完成主電路上電過程，伺服準備好輸出ONSRDY OFF：沒有 UI1信號或驅(qū)動器有報警，伺服準備好輸出OFFCN1_18CN1_19伺服報警輸出ALM+ALM-Type2伺服報警輸出端子ALM ON：伺服驅(qū)動器無報警，伺服報警輸出ONALM OFF：伺服驅(qū)動器有報警，伺服報警輸出OFFCN1_16CN1_17定位完成輸出COIN+COIN-Type2P定位完成輸出端子COIN ON：當(dāng)位置偏差計數(shù)器數(shù)值在設(shè)定的定位范圍時，定位完成輸出ON速度到達輸出SCMP+SCMP-Type2S速度到達輸出端子SCMP ON：當(dāng)速度到達或超過設(shè)定的速度時，速度到達輸出ONCN1_20輸出端子的公共端D

18、G控制信號輸出端子的地線公共端CN1_31編碼器A相輸出PAOUT伺服系統(tǒng)將接收到的電機編碼器信號經(jīng)過長線驅(qū)動器驅(qū)動，輸出到外部CN1_32編碼器*A相輸出*PAOUT同上CN1_33編碼器B 相輸出PBOUT同上CN1_34編碼器*B相輸出*PBOUT同上CN1_35編碼器Z相輸出PZOUT同上CN1_36編碼器*Z相輸出*PZOUT同上CN1_7指令脈沖PLUS輸入PULSType3P外部指令脈沖輸入端子注1：由參數(shù)PA14設(shè)定脈沖輸入方式PA14=0指令脈沖符號方式；PA14=1 CCW/CW指令脈沖方式；PA14=2 2相指令脈沖方式。CN1_8PULSCN1_10指令脈沖SIGN輸入

19、SIGNType3PCN1_11SIGNCN1_22輸入信號1UI1Type1相當(dāng)于位置環(huán)準備好信號PRDY伺服系統(tǒng)接收到UI1信號后，接通輸出信號UO1,由 UO1 控制外部主接觸器吸合，三相交流電源通過伺服系統(tǒng)內(nèi)部的充電電阻為儲能電容充電，1.5秒后伺服系統(tǒng)內(nèi)部的主繼電器吸合，能耗制動繼電器打開，完成主電路上電過程。伺服準備好輸出ONCN1_21輸入信號2UI2Type1P用于切換電子齒輪比UI2 OFF:使用第一電子齒輪比UI2 ON:使用第二電子齒輪比CN1_4輸出信號1UO1Type1未用CN1_5輸出信號2UO2Type1未用CN1_15CN1_44屏蔽地線FG屏蔽地線端子表1.2

20、 編碼器信號輸入端子CN2端子號信號名稱端子記號顏色功能記號I/O電機CN2_5電源輸出+5V2伺服電機光電編碼器用+5V電源；電纜長度較長時，應(yīng)使用多根線并聯(lián)。CN2_10電源輸出-0V3CN2_1編碼器A輸入AType44與伺服電機光電編碼器A相連接CN2_2編碼器A輸入A7與伺服電機光電編碼器A-相連接CN2_6編碼器B輸入BType45與伺服電機光電編碼器B相連接CN2_7編碼器B輸入B8與伺服電機光電編碼器B-相連接CN2_11編碼器Z輸入ZType46與伺服電機光電編碼器Z相連接CN2_12編碼器Z-輸入Z-9與伺服電機光電編碼器Z-相連接CN2_3編碼器U輸入UType410與伺

21、服電機光電編碼器U相連接CN2_4編碼器U-輸入U-13與伺服電機光電編碼器U-相連接CN2_8編碼器V輸入VType411與伺服電機光電編碼器V相連接CN2_9編碼器V-輸入V-14與伺服電機光電編碼器V-相連接CN2_13編碼器W輸入WType412與伺服電機光電編碼器W相連接CN2_14編碼器W-輸入W-15與伺服電機光電編碼器W-相連接CN2_15屏蔽地線FG1屏蔽地線端子（建議接一端）焊接動力插座電機側(cè)，U2；V3；W4；殼-13.3 連接和配線3.3.1 主電路的配線主回路配線圖：主回路端子功能及概要：端子名稱 功能 概要配線線經(jīng)R,S,T主回路電源輸入端子三相AC380V,+10

22、%/-15%,50/60HZ2mm2U,V,W電機連接端子與交流電機連接2mm2 r,t控制電源輸入端子單相AC200-220V,+10%/-15%,50/60HZ1.0 mm2P,B再生電阻單元連接端子使用外部放電電阻時連接1.0 mm2FG接地端子與電源接地和電機接地端子連接2mm2 配線時注意事項：l 接地：接地線應(yīng)盡可能粗一點，驅(qū)動器與伺服電機在PE端子一點接地，接地電阻100。l 建議由三相隔離變壓器供電，減少電擊傷人可能性。l 建議電源經(jīng)噪聲濾波器供電，提高抗干擾能力。l 請安裝非熔斷型（NFB）斷路器使驅(qū)動器故障時能及時切斷外部電源。l 電源線和信號線通過統(tǒng)一管道配線時，請不要捆

23、綁在一起。 電源線和信號線請離開30cm以上的距離進行配線。l 切斷電源后，在短時間內(nèi)，伺服驅(qū)動器內(nèi)還存有高電壓，請不要接觸電源端子l 請不要頻繁地開斷電源伺服驅(qū)動器的電源部分有電容器，電源接通時，有很大的充電電流流過（充電時間1秒左右），因此，頻繁地開斷電源將致使伺服驅(qū)動器內(nèi)部的元件老化，引發(fā)意外故障。注意l U、V、W與電機繞組一一對應(yīng)連接，不可反接。l 電纜及導(dǎo)線須固定好，并避免靠近驅(qū)動器散熱器和電機，以免因受熱降低絕緣性能。l 伺服驅(qū)動器內(nèi)有大容量電解電容，即使斷電后，仍會保持高壓，斷電后5分鐘內(nèi)切勿觸摸驅(qū)動器和電機。3.3.2 控制信號連接器CN1的連接方法3.3.2.1 控制信號連

24、接器CN1 的端子信號圖3.3.2.2 位置環(huán)控制時CN1的連接方法3.3.2.3 速度環(huán)控制時CN1的連接方法注意：l 線徑:采用屏蔽電纜(最好選用絞合屏蔽電纜),線徑0.12mm2(AWG24-26)，屏蔽層須接FG端子；l 線長：電纜長度盡可能短，控制CN1電纜不超過3米；l 布線：遠離動力線路布線，防止干擾串入。l 請給相關(guān)線路中的感性元件（線圈）安裝浪涌吸收元件：直流線圈反向并聯(lián)續(xù)流二極管，交流線圈并聯(lián)阻容吸收回路。3.3.3 電機反饋線的連接3.3.3.1 電機反饋線連接器CN2的端子信號圖3.3.3.2 電機反饋線CN2的連接方法l 采用屏蔽電纜(最好選用雙絞屏蔽電纜),線徑0.

25、12mm2，屏蔽層須接FG端子；編碼器的電源線的線徑應(yīng)大于0.3mm2，如線徑不能滿足要求，可以采用多股細線并聯(lián)的方法；l 反饋電纜長度盡可能短，長度不要超過20米；l 遠離動力線路布線，防止干擾串入。4. 試運行4.1 運行時序4.1.1 上電時序電源連接請參照 3.3.1主電路的配線，并按以下順序接通電源：1) 接通空氣開關(guān)，控制電源 r,t 接通，伺服系統(tǒng)控制電路開始工作；此時如果沒有故障,伺服系統(tǒng)輸出ALM 信號ON;如果出現(xiàn)故障,在顯示器上顯示報警號, 伺服系統(tǒng)輸出ALM 信號OFF, 此時,伺服系統(tǒng)只接收報警復(fù)位信號 ALRS.2) 接通位置環(huán)準備好信號PRDY (即輸入信號1 U

26、I1) , 伺服系統(tǒng)接收到UI1信號后，接通內(nèi)部的充電繼電器，三相交流電源通過伺服系統(tǒng)內(nèi)部的充電電阻為儲能電容充電，1秒后伺服系統(tǒng)內(nèi)部的主繼電器吸合，能耗制動繼電器打開，完成主電路上電過程,伺服準備好信號 SRDY 輸出為ON.3) 伺服準備好信號（SRDY）輸出為ON后，此時可以接收伺服使能（SON）信號.此時,如果伺服使能SON為ON，則電機被激勵，系統(tǒng)處于運行狀態(tài)。如果伺服使能信號斷開或有系統(tǒng)報警，則基極電路關(guān)閉，電機處于自由狀態(tài)。a) 當(dāng)伺服使能SON與位置環(huán)準備好信號PRDY (即輸入信號1 UI1)一起接通時，基極電路大約在1.5秒后接通。b) 頻繁接通或斷開位置環(huán)準備好信號PRD

27、Y (即輸入信號1 UI1)，可能損壞軟啟動電路和能耗制動電路，接通斷開的頻率最好限制在每小時5次，每天30次以下。如果因為驅(qū)動器或電機過熱，在將故障原因排除后，仍要經(jīng)過30分鐘冷卻，才能再次接通電源。 4) 電源接通時序控制電源接通 <0.5s 伺服報警輸出 (ALM)位置環(huán)準備好信號PRDY (即輸入信號1 UI1) <1.5s 伺服準備好信號（SRDY） 10ms內(nèi)相應(yīng)伺服使能SON <5ms <5ms 伺服電機激勵4.1.2 報警及復(fù)位時序控制電源接通 伺服報警輸出 (ALM)外部主接觸器及 內(nèi)部能耗制動繼電器 伺服準備好信號（SRDY）報警后必須及時關(guān)斷 PR

28、DY及SONPRDY 及 SON伺服電機激勵報警復(fù)位 50ms 4.2伺服電機空載試運行為了避免意外事故，首先對無負載狀態(tài)的伺服電機進行試運行；在電機軸上有負載連接時，請不要轉(zhuǎn)動電機。確認配線及連接是否正確在伺服驅(qū)動器的試運行中，伺服電機不能轉(zhuǎn)動的原因幾乎都是配線錯誤，因此，在通電前應(yīng)該仔細檢查：l 電源線路連接是否正常l 伺服電機的配線是否正常l 輸入輸出的配線（CN1）是否正常l 上位機的調(diào)整 使用帶制動器電機的用戶，請參閱“帶制動的伺服電機的使用”。伺服電機的固定 為了防止伺服電機在轉(zhuǎn)動時，發(fā)生伺服電機翻倒等事故，請將伺服電機固定在機械上。這時，請務(wù)必脫開聯(lián)軸節(jié)、傳送帶等。接通電源在確認

29、輸入信號PRDY、S-ON為OFF時，接通系統(tǒng)的電源,此時，顯示器的初始狀態(tài)為監(jiān)視方式，顯示量為PA03指定的值。如果出現(xiàn)了報警，在電源回路、伺服電機配線、編碼器配線上查找原因。參閱 3.連接使用數(shù)字操作器運行電機使用數(shù)字操作器試著運轉(zhuǎn)伺服電機，確認伺服電機是否正常轉(zhuǎn)動。請參閱6.2.5.1 使用數(shù)字操作器運轉(zhuǎn)電機;輸入信號的確認可以使用數(shù)字操作器的監(jiān)視模式，檢查輸入信號的配線。操作方法清參閱6.2.4 監(jiān)視方式的操作。輸入伺服使能信號S-ON請按以下順序接通電機使能信號S-ON：1確認沒有輸入電機運轉(zhuǎn)指令： 速度環(huán)運行時，在信號CN1-13(VCMDIN)和CN1-14(VCMDINC)之間

30、的電壓為0伏； 位置環(huán)運行時，信號CN1-7(PLUS+) 和 CN1-10(SIGN+)為低電平。 2接通位置環(huán)準備好信號PRDY (即輸入信號1 UI1) , 然后接通伺服使能（SON） 信號， 此時,伺服驅(qū)動器正常向伺服電機供電。詳細上電時序參考4.1.1 上電時序。 此時，如果數(shù)字操作器處于狀態(tài)顯示方式，則顯示的簡碼為：run。 輸入運轉(zhuǎn)指令 根據(jù)用戶參數(shù)PA04(選擇控制方式)的設(shè)定，運行步驟有所不同。1速度控制方式下的運行步驟a) 逐漸提高輸入速度指令（VCMDIN,VCMDINC）的電壓值，則伺服電機開始旋轉(zhuǎn)。b) 使用數(shù)字操作器的監(jiān)視方式，確認如下（參考6.2.4 監(jiān)視方式的操

31、作）：DP-SPD伺服電機的實際旋轉(zhuǎn)速度DP- CS輸入的指令速度l 是否輸入了指令速度l 實際速度是否與指令速度相同l 停止輸入指令時伺服電機是否停止 c) 當(dāng)輸入指令電壓為零伏時，伺服電機仍以低速旋轉(zhuǎn)時，請參考 5.2.1模擬速度指令， 進行模擬速度指令零飄的調(diào)整。2位置控制方式下的運行步驟 a) 根據(jù)上位機輸出的位置指令脈沖方式，設(shè)定用戶參數(shù)PA14。 b) 從上位機輸入低速脈沖，使電機低速運行。c) 使用數(shù)字操作器的監(jiān)視方式，確認如下（參考6.2.4 監(jiān)視方式的操作）： DP-SPD伺服電機的實際旋轉(zhuǎn)速度 DP-Frq輸入位置指令脈沖頻率（KHZ） DP-EPo位置誤差低五位（脈沖）

32、Dp-CPo位置指令低五位（脈沖）l 是否輸入了指令脈沖l 旋轉(zhuǎn)速度是否與設(shè)定相同 l 停止輸入脈沖時伺服電機是否停止以上的操作中發(fā)生報警，伺服電機不能運行時，有可能是指令輸入連接器CN1 的接線有誤，或是因為用戶常數(shù)設(shè)定值與上位機不匹配所致，請確認配線或修改用戶常數(shù)，然后再試運行。4.3伺服電機與機械負載連接試運行危險伺服電機與機械負載連接操作錯誤時，不僅會破壞機械設(shè)備，還有可能導(dǎo)致人身事故伺服電機與機械負載連接試運行之前，應(yīng)該首先執(zhí)行伺服電機的空載試運行，并直到滿意為止。伺服電機的空載試運行完成后，將伺服電機與實際的機械相聯(lián)，執(zhí)行伺服電機的負載運行，其目的是調(diào)整系統(tǒng)的機械特性及伺服驅(qū)動器。

33、1在伺服驅(qū)動器斷電的情況下，將伺服電機與機械相聯(lián)；2按 4.2伺服電機空載試運行 的步驟輸入指令使電機運行; 3. 請參考 9調(diào)整， 進行伺服驅(qū)動器的增益調(diào)整;4.進行必要的用戶常數(shù)的設(shè)定.為了維修方便,請將設(shè)定后的用戶常數(shù)全部記錄下來.5應(yīng)用操作5.1 結(jié)合機械設(shè)備的要求進行設(shè)定5.1.1設(shè)定電機的旋轉(zhuǎn)方向在伺服驅(qū)動器的用戶參數(shù)中,具有將輸入的脈沖指令和模擬速度指令極性取反的功能,因此,不必改變伺服電機的配線,就可以改變電機的旋轉(zhuǎn)方向。請不要用改變電機的配線來改變電機的旋轉(zhuǎn)方向,以免發(fā)生故障。標準設(shè)定中的“正轉(zhuǎn)方向”為從伺服電機的負載側(cè)看為“逆時針方向”。標準設(shè)定與指令取反模式對比如下表:

34、標準設(shè)定 指令取反模式 旋轉(zhuǎn)方向由驅(qū)動器輸出的編碼器信號旋轉(zhuǎn)方向由驅(qū)動器輸出的編碼器信號正轉(zhuǎn)指令反轉(zhuǎn)指令設(shè)定方法l 速度環(huán)控制模式PA18的第6位輸入模擬速度指令取反 出廠設(shè)定 0速度環(huán)控制模式 設(shè)定內(nèi)容:PA18的第6位 =0輸入模擬速度指令不取反輸入正的模擬速度指令電壓時,電機逆時針旋轉(zhuǎn)PA18的第6位 =1輸入模擬速度指令取反輸入正的模擬速度指令電壓時,電機順時針旋轉(zhuǎn)l 位置環(huán)控制模式PA18的第4位輸入位置指令脈沖取反 出廠設(shè)定 0位置環(huán)控制模式 設(shè)定內(nèi)容:PA18的第4位 =0輸入位置指令脈沖不取反輸入正的位置指令脈沖時,電機逆時針旋轉(zhuǎn)PA18的第4位 =1輸入位置指令脈沖取反輸入正

35、的位置指令脈沖時,電機順時針旋轉(zhuǎn)注意:在位置環(huán)控制模式下,用戶參數(shù) PA18 的第6位不起作用。5.1.2機械超程極限開關(guān)的設(shè)定當(dāng)伺服電機驅(qū)動機械運動時,為了防止意外事故,必須在機械行程范圍的兩端設(shè)置超程極限開關(guān)。當(dāng)運動的機械碰撞到超程極限開關(guān)時,伺服驅(qū)動器將強制電機停止運行。使用超程功能為了正確使用超程功能,請將下面的超程極限開關(guān)的輸入信號與伺服驅(qū)動器的連接器CN1 正確相連:FSTP CN1-24禁止正方向(CCW)驅(qū)動(正轉(zhuǎn)側(cè)超程)速度、位置控制方式RSTP CN1-25禁止反方向(CW)驅(qū)動(反轉(zhuǎn)側(cè)超程)速度、位置控制方式注意:“設(shè)定電機的旋轉(zhuǎn)方向”中介紹的指令取反模式,不影響超程 功

36、能輸入超程極限開關(guān)“接通”、“斷開”時的驅(qū)動狀態(tài),如下表所示: FSTP接通時,CN1-24 為低電平CCW方向驅(qū)動許可狀態(tài).為正常運行狀態(tài)斷開時,CN1-24 為高電平CCW方向驅(qū)動禁止?fàn)顟B(tài);可以CW方向旋轉(zhuǎn) RSTP接通時,CN1-25 為低電平CW方向驅(qū)動許可狀態(tài).為正常運行狀態(tài)斷開時,CN1-25 為高電平CW方向驅(qū)動許可狀態(tài);可以CCW方向旋轉(zhuǎn)設(shè)定是否使用超程功能當(dāng)不需要超程極限開關(guān)時,請使用下面的用戶參數(shù)進行設(shè)定,可以省略外部的端子路線:PA53的第E位FSTP 是否強制接通 出廠設(shè)定 0速度環(huán)、位置環(huán)控制模式PA53的第F位RSTP 是否強制接通 出廠設(shè)定 0速度環(huán)、位置環(huán)控制模

37、式 設(shè)定內(nèi)容:PA53的第E位 =0FSTP 不強制接通使用FSTP信號=1FSTP 強制接通不使用FSTP信號PA53的第F位 =0RSTP 不強制接通使用RSTP信號=1RSTP 強制接通不使用RSTP信號5.1.3轉(zhuǎn)矩限制的設(shè)定伺服驅(qū)動器內(nèi)部具有如下方式的轉(zhuǎn)矩限制：1為了保護機械結(jié)構(gòu)及工件，限制伺服電機的最大輸出轉(zhuǎn)矩，這種轉(zhuǎn)矩限制是由控制 器根據(jù)電機的旋轉(zhuǎn)方向在內(nèi)部完成的，稱為內(nèi)部轉(zhuǎn)矩限制；2伺服驅(qū)動器根據(jù)外部的輸入信號，對伺服電機的輸出轉(zhuǎn)矩進行限制，稱為外部轉(zhuǎn) 矩控制。根據(jù)伺服驅(qū)動器的功率元件的最大電流值、所驅(qū)動電機的額定電流值，伺服驅(qū)動器內(nèi)部計算出了伺服系統(tǒng)的最大過載能力，當(dāng)內(nèi)部轉(zhuǎn)矩

38、限制或外部轉(zhuǎn)矩限制超過了系統(tǒng)的最大過載能力時，則實際轉(zhuǎn)矩限制為系統(tǒng)的最大過載能力。內(nèi)部轉(zhuǎn)矩限制用戶參數(shù)單位設(shè)定范圍出廠設(shè)定適用控制方式PA34內(nèi)部CCW轉(zhuǎn)矩限制%0-300根據(jù)電機的額定電流確定位置控制速度控制PA35內(nèi)部CW轉(zhuǎn)矩限制%0-300注意：當(dāng)設(shè)定值過小時，加減速時，會出現(xiàn)轉(zhuǎn)矩不足的現(xiàn)象。外部轉(zhuǎn)矩限制 在用戶參數(shù)中設(shè)定的CCW方向的外部轉(zhuǎn)矩限制值PA36及CW方向的外部轉(zhuǎn)矩限制值PA37，在外部觸點接通時有效。詳情見下表：FIL接通時CN1-24 為低電平正轉(zhuǎn)時使用外部轉(zhuǎn)矩限制值PA36斷開時CN1-24 為高電平正轉(zhuǎn)時使用內(nèi)部轉(zhuǎn)矩限制值PA34RIL接通時CN1-25 為低電平反轉(zhuǎn)

39、時使用外部轉(zhuǎn)矩限制值PA37接通時CN1-25 為高電平反轉(zhuǎn)時使用內(nèi)部轉(zhuǎn)矩限制值PA355.2 上級控制裝置的設(shè)定5.2.1模擬速度指令伺服驅(qū)動器工作在速度控制方式時（PA04=1）,使用外部輸入的模擬速度指令VCMDIN，VCMDINC。（1）伺服電機的轉(zhuǎn)速與模擬速度指令電壓成正比，表示如下：最高轉(zhuǎn)速(PA23)電機轉(zhuǎn)速 0RPM 0V 10V 指令電壓（DCV）（2）注意布線時不要讓模擬速度指令電壓受外界噪聲的影響。必須使用屏蔽線。（3）模擬速度指令電壓輸入電路是差分輸入電路，輸入阻抗是10千歐。（4）與模擬速度指令電壓有關(guān)的用戶參數(shù)：用戶參數(shù)參數(shù)名稱設(shè)定范圍使用PA23設(shè)定10v模擬電壓

40、對應(yīng)的電機轉(zhuǎn)速0-30000×0.1rpm根據(jù)上位機的輸出及電機的額定轉(zhuǎn)速進行設(shè)定PA22最小速度指令設(shè)定0-4096×0.1rpm當(dāng)模擬速度指令接近為零時，電機的轉(zhuǎn)速可能輕微抖動或步進，設(shè)定此參數(shù)，使小于PA23的速度指令為零。PA18的第6位輸入模擬速度指令取反0,1PA43VCMD零點調(diào)整-4096 - 4096參見 （5）PA56低速VCMD零點調(diào)整-4096 - 4096PA44正轉(zhuǎn)最高速調(diào)整0-8192PA45反轉(zhuǎn)最高速調(diào)整0-8192PA57低速 VCMD 正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速調(diào)整0-8192PA58低速 VCMD 反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速調(diào)整0-8192(5) 模擬速度指令零點調(diào)整及轉(zhuǎn)

41、速調(diào)整（a） 確認PA23 的正確性，并將PA22 設(shè)定為零；（b） 輸入零速指令（速度指令電壓為0V）,將PA55 BIT1 設(shè)定為 1 ，PA55 BIT0 設(shè)定為1，調(diào)整參數(shù)PA43,使電機的轉(zhuǎn)速為零；將PA55 BIT1 設(shè)定為 1，PA55 BIT0 設(shè)定為 0 ，調(diào)整參數(shù)PA56,使電機的轉(zhuǎn)速為零；（c） 將PA55 BIT1 設(shè)定為 1 ，PA55 BIT0 設(shè)定為1,調(diào)整速度指令電壓為5V，調(diào)節(jié)參數(shù) PA44,使電機的轉(zhuǎn)速為 PA23的一半；調(diào)整速度指令電壓為-5V，電機反向旋轉(zhuǎn)，調(diào)節(jié)參數(shù) PA45,使電機的轉(zhuǎn)速為 PA23的一半。 (d)將PA55 BIT1 設(shè)定為 1 ，P

42、A55 BIT0 設(shè)定為1,調(diào)整速度指令電壓使電機正向旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速為 30rpm,將PA55 BIT0 設(shè)定為 0，調(diào)節(jié)參數(shù) PA57,使電機的轉(zhuǎn)速為30 rpm； 將PA55 BIT1 設(shè)定為 1 ，PA55 BIT0 設(shè)定為1,調(diào)整速度指令電壓使電機反向旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速為 30rpm,將PA55 BIT0 設(shè)定為 0，調(diào)節(jié)參數(shù) PA58,使電機的轉(zhuǎn)速為30 rpm；(e) 將 PA55 BIT1 設(shè)定為 0 ，并進行參數(shù)儲存操作。5.2.2位置指令5.2.2.1 位置指令脈沖輸入連接方法 當(dāng)伺服驅(qū)動器工作于位置環(huán)控制方式時，接收上位機發(fā)出的位置指令。為適應(yīng)不同的上位機的脈沖指令輸出接口，伺服驅(qū)動器

43、有不同的接線方式。長線驅(qū)動器輸出當(dāng)上位機采用長線驅(qū)動器輸出時，采用該接法。適用于SN75174、MC3487或代用品。隔離式集電極開路輸出請按下面要求的輸入電流值范圍設(shè)定圖中的電阻R1的阻值： 輸入電流：I=715 mA 例如：Vcc=1215v時，R1=1千歐Vcc=5v 時，R1=180歐 非隔離式集電極開路輸出 可以使用伺服驅(qū)動器內(nèi)部的電源為外部的集電極開路電路供電（PL1,PL2）。但是必須注意，使用這種接法，伺服驅(qū)動器與上位機是非電氣隔離的。l 為了正確地傳送脈沖量數(shù)據(jù)，建議采用差分驅(qū)動方式；差分驅(qū)動方式下，采用AM26LS31、MC3487或類似的RS422線驅(qū)動器5.2.2.2位

44、置指令脈沖輸入形式伺服驅(qū)動器可以接受三種不同形式的位置指令脈沖，由用戶參數(shù)PA14決定接收哪種脈沖，詳見下表：表3.4 脈沖輸入形式使用不同的指令脈沖具有不同的時序參數(shù)，詳見如下：表3.5 脈沖輸入時序參數(shù)參數(shù)差分驅(qū)動輸入單端驅(qū)動輸入tck>2S>5Sth >1S>2.5Stl>1S>2.5Strh<0.2S<0.3Strl<0.2S<0.3Sts>1S>2.5Stqck>8S>10Stqh>4S>5Stql>4S>5Stqrh<0.2S<0.3Stqrl<0.2S&l

45、t;0.3Stqs>1s>2.5S圖3.5脈沖+符號輸入接口時序圖(最高脈沖頻率500kHz)圖3.6 CCW脈沖/CW脈沖輸入接口時序圖(最高脈沖頻率500kHz)圖3.7 2相指令脈沖輸入接口時序圖(最高脈沖頻率125kHz)5.2.3電子齒輪5.2.3.1使用雙電子齒輪功能伺服驅(qū)動器內(nèi)置了兩個電子齒輪比，可以通過上位機輸出的控制信號來切換。將電子齒輪比設(shè)置較小時，可以獲得較高的位置分辨率時，適用于切削加工；將電子齒輪比設(shè)置較高時，雖然降低了位置分辨率，但在上位機發(fā)出同樣速率的位置脈沖時，卻可以得到較高的電機速度，適用于工作臺的快速移動。與雙電子齒輪有關(guān)的用戶參數(shù)： 用戶參數(shù)

46、參數(shù)內(nèi)容 設(shè)定值 出廠值PA18 BIT8是否使用雙電子齒輪功能=0：只使用第一電子齒輪比=1：使用兩個電子齒輪比 1 0PA12第一電子齒輪比分子 用戶設(shè)置 1PA13第一電子齒輪比分母 用戶設(shè)置 1PA41第二電子齒輪比分子 用戶設(shè)置 1 PA42第二電子齒輪比分母 用戶設(shè)置 1雙電子齒輪的切換輸入信號IN2 （CN1-21）作為雙電子齒輪的切換信號，切換過程如下： 輸入信號IN2 OFF 時，使用第一電子齒輪比； 輸入信號IN2 ON 時，使用第二電子齒輪比。切換時序為了保證在切換電子齒輪比時不丟失脈沖，必須滿足如下要求：上位機在停止發(fā)出位置指令脈沖后 10ms 后，再發(fā)出切換電子齒輪信

47、號；上位機在發(fā)出切換電子齒輪信號 10ms 后，再發(fā)出位置指令脈沖。5.2.3.2電子齒輪設(shè)定1）使用電子齒輪功能可以任意設(shè)定每個位置指令脈沖電機移動的距離。使用這個功能，上位機不用指定固定的機械傳動比和電機位置反饋的脈沖數(shù)，并可以減少上位機的計算量。舉例如下：l 當(dāng)不使用電子齒輪比時，上位機發(fā)出一個脈沖指令，電機移動一個脈沖。當(dāng)工作臺移動10mm時：電機旋轉(zhuǎn)一圈工作臺移動6mm, 當(dāng)工作臺移動10mm時，電機旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)為： 10mm÷6mm=1.6666 圈由于電機每轉(zhuǎn)反饋的脈沖數(shù)為 2500×（4倍頻），所以工作臺移動10mm時，上位機發(fā)出的指令脈沖總數(shù)為： 1.6666×2500×4=16666 脈沖 上位機需要作上述的計算。l 使用電子齒輪比時，可以根據(jù)機械條件和使用條件設(shè)定一個合適的電子齒輪比，即確定一個合適的指令脈沖當(dāng)量。在上例中，設(shè)定最小脈沖當(dāng)量為 1m,那末，工作臺移動10mm時，上位機發(fā)出的指令脈沖總數(shù)為：10mm÷1m=100