零速及使能电路是什么意思

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软包装自动装箱机控制器设计和实现.pdf 49页
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软包装自动装箱机控制器的设计与实现
软包装材料目前广泛应用于食品等行业的流体包装。但由于软包装材料具有形状不
固定、包装不能受力等特点,给自动装箱的实现带来困难。据市场调查,在软包装产品
的自动装箱上国内目前处于空白。在此背景下,本文配合软包装自动装箱机样机的研制,
进行控制器部分的设计和调试。
结合软包装自动装箱机样机的特性,按照设计指标,本文给出了系统功能需求,并
在此基础上提出了控制器的总体设计方案。
动、装箱机执行机构位置检测和伺服电机驱动等模块,同时还设计了CAN总线、RS.485
和RS.232通信接口。控制器软件依照软包装的装箱流程,主要分为取空箱、空箱推进、
包装装箱和实箱送出等几个功能模块,系统设计充分采用分层分模块的设计思想。
在完成硬件和软件设计的基础上,本文对系统软硬件各个功能模块和整机先后进行
了调试,调试结果表明本系统各模块功能正确,整机运行正常,达到了本设计阶段的预
定目标。同时根据实际调试情况,分析了整机系统目前存在的缺陷和不足,并指出今后
的改进方向,为系统的进一步完善奠定了基础。
软包装,自动装箱机,控制器,ARM
foodstuff.Butbecausethesoft
materialhas
tothemarket
pressed,according
noanautomaticboxmachinefor
research,there
packingproducts
ofanautomaticboxmachine
country.This
acontrollerfor
background.
thesis theoverall
thecharacteristics
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baseditsfunctional
designtarget.
requirements,which
LPC2214 asthemain
ThehardwareofthecontrollerusesARM7MCU
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御能H600交流伺服驱动器使用说明书
御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书前言前? ? ? 言?感谢您选用上海御能动力科技有限公司的交流伺服驱动器(以下称为“伺服驱动 器”)产品。在使用前请认真阅读和理解本说明书中的各项内容,以确保正确的使用, 不正确的使用,将造成运行不正常或使用寿命的缩短,甚至直接损坏产品。 请妥善保管本使用说明书,以备随时查阅。? 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书安全注意事项安全注意事项?说明书中有关安全运行的注意事项分类成“警告”或“注意”。警告?指出潜在的危险情况,如果不避免,可能会导致人身伤亡。指出潜在的危险情况,如果不避免,可能会导致人身轻度或中度的伤害和设备注意?损坏。这也可用来对不安全操作进行警戒。在某些情况下,甚至在注意中所述的内容也会导致重大的事故。所以在任何情况下要遵守这些重 要的注意事项。 警告标记呈现在伺服驱动器的侧面上。使用伺服驱动器时要遵守这些指导。 警告标志图: Warning Read the manual and follow the safety instructions before use.High Voltage Do not touch terminals within 15 minutes after disconnect the power.Risk of electric shock.High Temperature Do not touch heatsink when power is ON. Risk of burn. 在安装、配线、操作、维护及检查时应注意以下安全注意事项: 安装: 请按照合适的组合方式使用伺服驱动器与伺服电机,否则可能会导注意?致设备故障甚至发生火灾。 禁止将本产品暴露在含水分、腐蚀性气体、可燃性气体的环境中使 用,否则可能会造成触电或火灾。配线:? 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书 请电气工程师进行接线作业,否则有触电或火灾危险。安全注意事项必须将驱动器与电机的接地端子可靠接地,否则有触电危险。警告?请勿直接触摸导电部件,驱动器的输出线切勿与外壳连接,输出线 切勿短路,否则有触电或短路危险。 请务必安装过流保护器,漏电流保护器以及急停装置,配线完成后 请务必确认其有效,否则可能有电击,受伤,火灾危险。 断开电源并等待 15 分钟后,再对驱动器重新配线。 请确认交流电源的电压与伺服驱动器的额定电压是否一致,否则有 受伤、火灾、损坏驱动器的危险。注意?禁止将输入电源线接到输出端子上,否则会损坏驱动器。 禁止对驱动器或其连接线进行耐压测试,否则可能会损伤伺服驱动 器。 必须按正确的相序连接驱动器与电机,否则会引起驱动器故障或损 坏驱动器。操作: 伺服电机试运行前,为避免意外,请先脱开电机负载,单独运行电 机。 机械开始运转前,请确认可以随时通过急停开关将电源与驱动器断注意?开。 在运行前需要确认与调整各参数,否则由于负载原因驱动器可能运 行不正常或出现不能预期的动作。 运行中,请不要触摸散热器或外接的制动电阻,否则可能会由于高 温而发生烫伤事故。维护、保养及检查: 检查或维护前,必须先断开电源并等待 15 分钟后,用万用表确认警告?之后才可进行,否则可能会被电击。 不要让非专业人员检查伺服驱动器,否则可能会被电击。? 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书目录目? ? ? 录?1 概况 ..................................................................................................................... 1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 综合技术指标 ............................................................................................... 1 伺服驱动器铭牌 ........................................................................................... 2 伺服驱动器命名规则 ................................................................................... 2 各型号功率规格 ........................................................................................... 3 伺服驱动器部件名称说明 ........................................................................... 4 伺服驱动器外形尺寸 ................................................................................... 52 开箱检查 ............................................................................................................. 6 3 安装 ..................................................................................................................... 7 3.1 伺服驱动器运行的环境条件 ....................................................................... 7 3.1.1 温湿度 ................................................................................................... 7 3.1.2 海拔高度 ............................................................................................... 7 3.1.3 其它环境要求........................................................................................ 8 3.2 伺服驱动器的安装 ....................................................................................... 8 3.2.1 安装空间要求........................................................................................ 8 3.2.2 安装注意事项........................................................................................ 8 4 信号与接线........................................................................................................ 10 4.1 系统配置 ..................................................................................................... 11 4.1.1 伺服驱动器与外部设备连接图 .......................................................... 11 4.2 端子接线定义 ............................................................................................. 12 4.2.1 24V 控制电源端子(X9) ................................................................... 12 4.2.2 主回路电源端子(X8) ..................................................................... 12 4.2.3 外置再生制动电阻端子(X7) ......................................................... 12 4.2.4 电机三相输出&直流母线端子(X11)............................................. 13 4.2.5 电机温度传感器端子(X12) ........................................................... 13 4.2.6 电机制动输出端子(X10) ............................................................... 13 4.2.7 控制信号端子(X1) ......................................................................... 14 4.2.8 编码器端子(X5,X6) ..................................................................... 16 4.2.9 485/CAN 通讯端子(X2) .................................................................. 18 4.2.10 EtherCAT 通讯端子(X3,X4) ....................................................... 18 5 操作面板 ........................................................................................................... 20 6 操作与运行........................................................................................................ 21 6.1 驱动器 ......................................................................................................... 21 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书目录6.2 电机 ............................................................................................................. 21 6.3 编码器 ......................................................................................................... 25 6.4 外置再生制动电阻 ..................................................................................... 27 6.5 电机运转 ..................................................................................................... 27 6.5.1 JOG 试运行 .......................................................................................... 27 6.5.2 基本设置 ............................................................................................. 28 6.5.3 速度控制模式...................................................................................... 29 6.5.4 转矩控制模式...................................................................................... 32 6.5.5 位置控制模式...................................................................................... 33 6.5.6 模式切换与增益切换.......................................................................... 34 6.6 应用功能设定 ............................................................................................. 37 6.7 输入/输出接口配置 .................................................................................... 42 6.7.1 模拟输入 ............................................................................................. 42 6.7.2 模拟输出 ............................................................................................. 43 6.6.3 数字输入 ............................................................................................. 45 6.7.4 数字/继电器输出 ................................................................................ 49 6.7.5 脉冲输入 ............................................................................................. 51 6.7.6 编码器分/倍频输出............................................................................. 52 6.9 系统设置 ..................................................................................................... 52 7 故障处理 ........................................................................................................... 55? 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书第一章 概况1 概况1.1 综合技术指标交流伺服驱动器规格如下表: 伺服驱动器 功率 电源 输入电压范围 输入频率范围 主回路电源断开时 控制 电源 主回路电源接通时 电压 电源容量 控制方式 控制模式 三相交流 380V±15% 50/60Hz±10% 作为控制电路和电机制动输出的供电电源 仅作为电机制动输出的供电电源,控制电路由主回路电源供电 DC 24V±10% 0.5A(控制电路) + 2A(电机制动输出) 矢量控制,SVPWM 位置控制、速度控制、转矩控制、位置/速度控制、位置/转矩控 制、速度/转矩控制、全闭环控制 2 个编码器接口,支持类型包括:增量式光电编码器、串行通讯 编码器、旋转变压器 有,可外置再生制动电阻 10 路光耦隔离输入,通过参数进行功能选择 6 路光耦隔离输出,通过参数进行功能选择 2 路,范围:-10V~+10V,12BitA/D,通过参数进行功能选择 2 路,范围:0V~+10V,10BitD/A,通过参数进行功能选择 差分输入,2MHz,脉冲接收方式:脉冲+方向,A/B 正交脉冲, 正脉冲+负脉冲,具有输入电子齿轮功能 A/B/Z,差分输出,2MHz,具有分频倍频输出功能 1 路,1.0A 24VDC,动作时间 10ms 1 路,2.0A 控制电源 DC 24V 供电,短路/开路/过载/欠压保护 过流保护,过载保护,过压保护,欠压保护,过速保护,过热保 护,编码器故障保护,再生制动故障保护,电机制动输出保护、 跟随误差过大保护等 标配,Modbus 通讯规范,波特率 19.2kbps 标配,波特率 500kbps 选配,CoE DS301 通讯规范,ETG DS402 设备规范,波特率 100Mbps 规格 11kW / 15kW编码器 再生制动单元 数字量 输入 输出 输入 输出 输入 脉冲量 输出 继电器触点 电机制动输出 保护功能 RS485 通 讯 CAN EtherCAT模拟量1 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书 伺服驱动器 结构 工作温度 储存温度 环 境 湿度 其他环境条件 允许使用高度 振动 风冷,IP20 0~45℃ -20~80℃(不冻结) 工作/保存:≤90%RH(无凝露) 室内(不受阳光直射) ,无腐蚀性气体、可燃气体、 油雾、灰尘的地方 海拔高于 1000 m 需降额使用, ≤5.88m/s2,10~60Hz(不允许工作在共振点) 表 1-1 伺服驱动器规格 规格 11kW / 15kW第一章 概况1.2 伺服驱动器铭牌?图 1-1 伺服驱动器铭牌1.3 伺服驱动器命名规则H600CA33320SCCA00-□ A字段标 识 A B H600:伺服驱动器系列号 额定输入电压 A33:三相交流380V 标识 额定电流 240 24A A12:单相交流220V A32:三相交流220V 320 32ABCDE FG H字段详细说明C D伺服驱动器封装代号SA,SB,SC,SD之一2 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书 字段标 识 第一编码器类型 E L:无 A:增量式编码器 R:旋转变压器 D:串行通讯数字编码器 字段详细说明第一章 概况第二编码器类型 缺省:无 A:增量式编码器 R:旋转变压器 D:串行通讯数字编码器 高速实时总线通讯类型 F 0:无 4:EtherCAT 再生制动电阻配置 0:外置(三相交流380V驱动器必须外置) 1:内置 预留位 H 特殊定制产品 缺省:标准品 表 1-2 产品型号含义?G1.4 各型号功率规格各型号功率规格如下表: 型号 A3 额定电流 (A) 24 32 峰值电流 (A) 48 64 峰值制动 功率(kW) 30 30 适配电机 (kW) 11 15 封装代号 SC SC 封装尺寸(mm) 宽×高×厚 180×295×225 180×295×225表 1-3 各型号功率规格表? 注意:45℃环境温度下,峰值电流电流持续时间为 30s(S6-10%) 。3 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书第一章 概况1.5 伺服驱动器部件名称说明五位七段LED数码管X7: 外置制动电阻接口 X8: AC电源输入操作面板按钮PE:保护接地X9 DC24V控制电源 X5: 第一编码器接口 X6: 第二编码器接口X1: 控制信号接口X2:通讯接口X12:X11: X10图 1-2 SC 封装系列伺服驱动器部件名称说明(不含 X3 和 X4 接口)??五位七段LED数码管X7: 外置制动电阻接口 X8: AC电源输入操作面板按钮PE:保护接地X9 DC24V控制电源 X5: 第一编码器接口 X6: 第二编码器接口X1: 控制信号接口X2: X3:通讯接口 通讯接口(入)X11: X12:X4:通讯接口(出)X10图 1-3 SC 封装系列伺服驱动器部件名称说明(含 X3 和 X4 接口)4 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书第一章 概况1.6 伺服驱动器外形尺寸图 1-4 SC 封装系列伺服驱动器外形尺寸 型号 重量(kg) B(mm) H(mm) T(mm) A(mm) C(mm) D(mm) E(mm) H1/H2(mm) Screws A 180 295 225(不含连接器) 125 340 5 7 355/35 4XM4 表 1-4 SC 封装系列伺服驱动器尺寸参数 A?5 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书第二章 开箱检查2 开箱检查注意● 不要安装或运行任何已经损坏或带有故障零件的伺服驱动器,否则有受伤的危险。开箱后取出伺服驱动器,请检查以下几项。 1. 确认伺服驱动器在运输过程中无任何损坏(机体上的损伤或缺口) 。 2. 确认包装箱中有说明书和保修卡。 3. 检查伺服驱动器的铭牌并确认是你所订购的产品。 4. 如果你订购了伺服驱动器的选配件,确认收到的选配件是你所需要的。如果你发现伺服驱动器或选配件有损坏,请马上致电当地的经销商解决。6 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书第三章 安装3 安装警告● 未经培训合格的人员在伺服驱动器的器件/系统上工作或不遵守“警告”中的有关规定, 就可 能造成严重的人身伤害或重大的财产损失。只有在设备的设计,安装,调试和运行方面受 过培训且经过认证合格的专业人员才允许在本设备的器件/系统上进行工作。 ● ● 输入电源线只允许永久性紧固连接,设备必须可靠接地。 即使伺服驱动器处于不工作状态,以下端子仍然可能带有危险电压: -交流电源输入端子 X8(R,S,T,E) -电机三相输出和直流母线端子 X11(BUS-,BUS+,W,V,U,E) -连接外置再生制动电阻的端子 X7(BUS+,PB) ● 在电源开关断开以后,必须等待 15 分钟,使伺服驱动器放电完毕,才允许开始安装作业。注意● ● 请把伺服驱动器装在阻燃材料上(例如金属) ,否则可能引起火灾。 需在一个柜体中安装两台以上伺服驱动器时, 需安装冷却风机并控制空气温度低于 45℃, 否则过热会引起火灾或装置损坏。3.1 伺服驱动器运行的环境条件3.1.1 温湿度 运行环境温度在 0℃~45℃之间。 空气的相对湿度≤90%,无凝露。 3.1.2 海拔高度 伺服驱动器安装在海拔高度 1000m 以下可以输出额定功率。海拔高度超过 1000m,需降额使用。 具体降额的幅度如下图所示:图 3-1 海拔高度与降额幅度曲线7 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书 3.1.3 其它环境要求第三章 安装不允许把伺服驱动器安装在有可能经常受到振动和冲击的地方,最大不超过 5.88m/s2(0.6g) , 10Hz~60Hz。 不允许将伺服驱动器安装在接近电磁辐射源的地方。 不允许将伺服驱动器安装在有可能出现淋水或凝露的地方。 不允许将伺服驱动器安装在存在大气污染的地方,例如存在腐蚀性气体、油雾、粉尘等的环境中。 不允许将伺服驱动器安装在阳光直射,有油雾、蒸汽和振动的环境中。3.2 伺服驱动器的安装3.2.1 安装空间要求 请竖直安装伺服驱动器,并在其周围保留足够的空间以便于通风;必要时请安装风扇,使控制柜内 温度低于 45℃。控制柜防护等级请保持在 IP4x 以上,推荐防护等级 IP54。ABDCA图 3-2 伺服驱动器安装空间要求 封装 A(mm) B(mm) C(mm) D(mm) 0 40 表 3-1 伺服驱动器安装间隔距离 3.2.2 安装注意事项 1. 组装控制柜时,不要让金属屑进入伺服驱动器内; 2. 不要让油、水、金属屑等异物从控制柜的缝隙或风扇进入伺服驱动器; 3. 在有害气体及灰尘很多的地方安装控制柜,应进行强制通风(送入控制柜清洁的空气,使内部 压力高于外部压力) ,以防止这些物质进入控制柜。 SA 100 100 20 SB SC 150 SD8 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书第三章 安装4. 多台控制器安装时,请采用星形方式接地。接地端子接触面积和接地线线径尽量大,以减小接 地阻抗。对于电源输入线线径&10mm2 的控制器,请保持接地线线径至少为 10mm2 或 2 倍电 源输入线线径。 对于电源输入线线径&10mm2 的控制器, 请保持接地线线径至少与电源输入线 线径一致。 5. 电源输入线、电机三相线和信号线之间应分开走线。保持强电线和信号线的最短距离在 30cm 以上。强电线和信号线的走线应尽量短,以减少电磁辐射干扰。电机三相线和信号线应采用 屏蔽线缆。信号线在电磁辐射干扰严重的场合可加装抗干扰磁环。9 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书第四章 信号与接线4 信号与接线警告● ● ● 为了保证伺服驱动器的安全运行,必须由经过认证合格的专业电气人员进行作业。 禁止用高压绝缘测试设备测试与伺服驱动器连接的电缆的绝缘。 即使伺服驱动器不处于运行状态, 其输入电源线、 直流母线端子和电动机端子上仍然可能 带有危险电压。因此,断开输入电源以后还必须等待 15 分钟,保证伺服驱动器放电完毕, 再开始作业。 ● ● 必须将伺服驱动器的接地端子可靠接地,否则有触电和火灾的危险。 禁止用潮湿的手对伺服驱动器进行接线和操作,否则有触电的危险。注意● ● 核实伺服驱动器的额定电压是否和 AC 电源电压相一致。 电源线和电机线必须永久性紧固连接。10 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书第四章 信号与接线4.1 系统配置4.1.1 伺服驱动器与外部设备连接图上侧 PEX8Menu EnterR S T E上位控制器模拟输入1+ 模拟输入1模拟输入2+ 模拟输入2模拟输出1 模拟输出2 模拟地 数字输入1 数字输入2 数字输入3 数字输入4 数字输入5 数字输入6 数字输入7 数字输入8 数字输入9 数字输入10 数字输入公共端 数字输出1 数字输出2 数字输出3 数字输出4 数字输出5 数字输出6 数字输出公共端 继电器+ 继电器脉冲输入+ 脉冲输入方向输入+ 方向输入A相输出+ A相输出B相输出+ B相输出C相输出+ C相输出数字地28 14 42 29 15 43 30,44 21 6 36 22 7 37 23 8 38 24 5,20,35 9 39 25 10 40 26 11,27,41 12 13 16 1 31 17 32 18 3 33 19 4 2AI1+ AI1AI2+ AI2AO1 A02 AGND DI1 DI2 DI3 DI4 DI5 DI6 DI7 DI8 DI9 DI10 DICOM DO1 DO2 DO3 DO4 DO5 DO6 DOCOM RLY+ RLYPUL+ PULDIR+ DIROA+ OAOB+ OBOZ+ OZDGNDL3 L2 L1X7外置制动电阻X124V GNDX9DC24V控制电源X6光栅尺或主编码器X5编码器 或旋变X12X10MB+ MB-正面X2X11 W V U EMX3X4下侧电机制动电源图 4-1伺服驱动器与外部设备连接示意图11 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书第四章 信号与接线请务必确认电网电源与机器铭牌标示的输入电源规格相一致后才可接通驱动器输入电源。 电磁接触器用来接通与断开伺服驱动器的主回路电源。不要用它来启停伺服驱动器。电磁 接触器线圈两端应安装浪涌吸收器。 上图使用了外置再生制动电阻。使用外置再生制动电阻时,请确认内置再生制动电阻已断 开(如果该机型有内置再生制动电阻) 。伺服驱动器运行时,再生制动电阻表面温度会很 高,应安装在阻燃性及容易散热的物质上(如金属底板) 。4.2 端子接线定义4.2.1 24V 控制电源端子(X9) 24V 控制电源的功用有 2 个: 1) 当主回路电源断开时,作为控制电路的供电电源;当主回路电源接通后,控制电路由主回 路电源供电。这在某些场合下是非常有用的,例如:要求主回路电源未接通情况下对驱动 器进行参数设置或监视的场合,或者在主回路电源供电故障断开的情况下,要求驱动器仍 可以与上位控制器进行通讯的场合。 2) 作为电机制动输出端子(X10)的供电电源。 如果以上功能都不需要使用,则 24V 控制电源(X9)可以不接外部 24V 直流电源。 DC 24V±10% 24V 控制电源(X9) 0.5A (控制电路)+ 2A(电机制动输出) 24V 供电电源要求与主回路电源电气隔离 表 4-1 DC 24V 控制电源(X9)规格 4.2.2 主回路电源端子(X8) 断路器的额定电流按表 4-2 中额定输入电流的 1.2 倍以上进行选择。交流接触器、输入滤波器和交 流电抗器的额定电流按表 4-2 中额定输入电流的 1.0 倍以上进行选择。 交流接触器控制线圈两端应安装 浪涌吸收器。 型号 A3 电源容量(kVA) 21.0 28.0 额定输入电流 (Arms) 31 电源线线径 输入滤波器 推荐型号 FLT-P04032L-B42 FLT-P04045L-B 表 4-2 主回路电气元件选型表 注意:表中推荐输入滤波器型号是指英威腾电气股份有限公司生产的输入滤波器产品。 4.2.3 外置再生制动电阻端子(X7) 对需要外置再生制动电阻的驱动器,可将再生制动电阻的引线接入 X7(BUS+,PB)端子。如果 是可内置再生制动电阻的驱动器,请查看铭牌标识或与伺服驱动器厂家确认内置再生制动电阻已断开, 才可外接再生制动电阻。外置再生制动电阻工作时可能温度很高,请安装于散热和通风条件良好的金属 底板上,并确保操作人员正常操作中无法触及。表 4\3 列出了各型号驱动器的再生制动电阻配置要求。 再生制动电阻功率请用户根据实际工况自行确定, 表中列出的制动电阻功率推荐值适用于大多数不需要 频繁制动的工作场合。 驱动器型号 A3 内置 无 无 最小阻值 15? 15? 功率推荐值(5%使用率) 1kW 1kW10mm2 / AWG712 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书 表 4\3? ? 制动电阻选型表? 4.2.4 电机三相输出&直流母线端子(X11)4.2.3.1 电机三相输出接口(E,U,V,W)第四章 信号与接线伺服电机三相电缆线(U,V,W)有明确的相序之分,如果伺服电机由伺服驱动器厂家配套提供, 请严格按照电机三相电缆线标示相序接线。如果伺服电机不是伺服驱动器厂家配套提供,则在初运行阶 段需要额外的调试步骤来识别电机三相电缆线(U,V,W)的相序。如果在维修保养时,改变了电机 三相电缆线的原有相序,则需要重新调试。 如果电机不自带三相电缆线,则用户应根据电机额定电流的大小选配合适的三相电缆线。原则上, 电机三相电缆线(U,V,W)的线径应与电源输入线线径基本相同,如果所用电机与伺服驱动器的功 率相匹配,请按照表 4-2 中电源线线径来选择合适的电机三相电缆线。电机三相电缆线要求采用三芯屏 蔽电缆线,屏蔽层要求两端(电机侧与驱动器侧)接地(E) 。对电磁辐射干扰要求较低的场合,可选 用四芯电缆线(E,U,V,W) ,信号线与电机三相电缆线必须分开走线(30cm 以上) ,信号线受干扰 严重的场合可加装抗干扰磁环。 警告: 切勿将电机三相电缆线(E,U,V,W)接入直流母线接口(BUS+,BUS-) ,否则会引起 驱动器损坏和火灾!4.2.3.2 直流母线接口(BUS+,BUS-)直流母线接口只用于伺服驱动器厂家的内部测试,禁止用户将自备直流电源接入该接口,或将该直 流母线电源用于其他负载。 4.2.5 电机温度传感器端子(X12) 对于伺服驱动器厂家配套的伺服驱动器和电机,驱动器出厂时支持该电机配套的温度传感器(电 阻) ;否则,伺服驱动器默认支持 KTY84-130 温度电阻。用户可根据需要提前告之所用电机温度传感器 (电阻)类型,现场通过软件配置后,伺服驱动器可支持多种类型的温度传感器(电阻) ,包括 KTY84-130、PT100/1000、PTC,NTC。电机温度传感器接口(T1,T2)没有正负极之分。 4.2.6 电机制动输出端子(X10) 对需要抱闸制动的场合,可将电机抱闸制动的控制信号接于 X10(MB+,MB-)端子。该端子可提 供最大 2A 的驱动电流,驱动电流由 24V 直流电源经 24V 控制电源端子(X9)提供。如果制动装置电 磁线圈的驱动电流大于 2A,可如图 4-1 所示,通过驱动外部继电器来实现抱闸制动。电机制动输出默 认为低电平抱闸,高电平松闸。可通过软件设置抱闸制动相关的逻辑和时序。驱动器抱闸制动电路还提 供各种制动保护功能,如负载短路、开路,电流过流、过载,以及驱动电源过压、欠压保护。13 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书 4.2.7 控制信号端子(X1)4.2.7.1 控制信号端子定义第四章 信号与接线X1标号脚号 模拟输入描述隔离16 1 31AI1+ AI1AI2+ AI2-28 14 42 29输入电压:-10V~+10V 差分输入阻抗:40k? A/D 采样分辨率:12bit 采样周期:1ms 模拟输出 否44 15 30AO1 AO2 AGND15 43 30,44输出电压:0V~+10V D/A 分辨率:10bit 最大输出电流:3mA 带宽:50Hz 数字输入 否DI1 DI2 DI3 DI4 DI5 DI6 RLYDI7 DI8 DI9 DI10 PUL+ DICOM PULDIR+ DO1 DIRDO2 DGND DO3 DO4 OA+ DO5 OADO6 OB+ DOCOM OBOC+ RLY+ OC-21 6 36 22 7 37 13 23 8 38 24 16 5,20,35 1 31 9 17 39 2 25 10 32 40 18 26 3 11,27,41 33 19 12 4 符合 RS422 标准 数字输出 最高输入频率:2MHz OC 输出 最大开集电压:30VDC 编码器反馈输出 最大输出电流:20mA 刷新周期:1ms DOCOM 只接电源负极 符合 RS422 标准 最高输出频率:2MHz 继电器输出 继电器常开触点(NO) 是 转换电平:9.5V 采样周期:1ms 输入电流:5mA@24VDC DICOM 接电源正极或负极 脉冲指令输入 是是是是14 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书 外壳4.2.7.2 模拟输入接口电路第四章 信号与接线接地 表 4-4 控制信号端子(X1)定义表图 4-2 模拟输入接口电路 注意:AIx 输入电压长期超过-10V~+10V 可能会损坏伺服驱动器内部电路。?4.2.7.3 模拟输出接口电路?图 4-3 模拟输出接口电路 注意:AOx 最大输出电流为 3mA,超过此值可能会损坏伺服驱动器内部电路。?4.2.7.4 数字输入接口电路?图 4-4 数字输入接口电路 注意:图 4-4 中所示 DIx 接电源正极,DICOM 接电源负极;实际使用中也可 DICOM 接电源正极,DIx 接电源负极。?4.2.7.5 数字输出接口电路?图 4-5 数字输出接口电路 注意:DOx 输出电流最大为 20mA,DOCOM 只能接电源负极。??15 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书4.2.7.6 继电器接口电路第四章 信号与接线图 4-64.2.7.7 脉冲指令输入接口电路控制器 屏蔽线继电器接口电路伺服驱动器 5V PUL+ 120? 1k??RS422发送器双绞线PUL-1k? 5VRS422接收器DIR+ 120? RS422发送器 双绞线 DIRDGND 机壳1k?1k?RS422接收器机壳图 4-74.2.7.8 编码器反馈输出接口电路脉冲指令输入接口电路图 4-8编码器反馈输出接口电路4.2.8 编码器端子(X5,X6) 驱动器设有 2 个编码器接口,可同时支持 2 个编码器工作。可支持的编码器类型包括:增量式编 码器,旋转变压器和串行通讯数字编码器。第一编码器接口(X5)一般用于电机编码器接口,作为普 通位置控制或速度控制的反馈输入。第二编码器接口(X6)一般用于光栅尺接口,作为全闭环位置控16 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书 制的位置反馈输入。4.2.8.1 增量式编码器接口第四章 信号与接线该接口可支持多种类型的增量式编码器,包括:标准增量式编码器(A,B,Z) ,带 HALL 增量式 编码器(A,B,Z,U,V,W) ,带 HALL 省线增量式编码器(A/U,B/V,Z/W) 。通过软件还可设置 增量式编码器的各种参数,如单圈线数,Z 相脉宽等。 X5,X6 标号 A+ AB+ BZ+ Z61脚号 8 3 9 4 15 14 6 1 7 2 10 5 12 13 11描述隔离符合 RS422 标准 最高输入频率:2MHzU+ UV+是 符合 RS422 标准 最高输入频率:1kHz5VW+ W5V GND N.C.输出电压:5V±5% 最大输出电流:200 mA 短路保护 空脚外壳 接地 表 4-5 增量式光电编码器端子定义表4.2.8.2 旋转变压器接口通过软件设置,旋转变压器的分辨率可设置为 10bit,12bit,14bit,16bit。表 4-6 为各分辨率对应 的几个主要解码性能。用户可根据自身需要进行适当设置。 分辨率(bit) 10 12 14 16 积分非线性(LSB) ±2 ±4 ±8 动态跟随带宽(Hz) 0 最高跟随转速* (rpm) 00 30000±32 125 7500 表 4-6 旋转变压器解码性能 ~:最高跟随转速对应于 1 对极旋转变压器的转速,如为 2 对极旋转变压器,则最高跟随转速也要除 以 2,以次类推。 X5,X6 标号 R11 6脚号 4 9描述 输出电压:6.4V~8.0Vp-p@10kHz隔离 否R217 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书 S1 S3 S2 S4 N.C. 外壳4.2.8.3 串行通讯数字编码器接口第四章 信号与接线 3 7 1 6 2,5,8 空脚 接地 输入电压:3.2V~4.0Vp-p@10kHz表 4-7 旋转变压器端子定义表该接口支持多种多摩川串行通讯数字编码器。通常单圈分辨率可达 17bit,多圈分辨率可达 16bit。 可用于要求较高位置控制和速度控制精度的场合。 请用户在选配多摩川串行通讯数字编码器时与伺服驱 动器厂家联系确认。 X5,X6 标号 SD+ SD1 6脚号 8 4 2 6,7 1 7 3,5,9描述 符合 RS485 标准 输出电压:5V±5% 最大输出电流:200 mA 短路保护 电池 空脚隔离5V GND VB是5 9GND N.C.外壳 接地 表 4-8 串行通讯数字编码器端子定义表 4.2.9 485/CAN 通讯端子(X2) 驱动器标配有标准的 485 和 CAN 通讯接口。 其中 485 通讯接口支持标准 Modbus 通讯规范; 485 。 和 CAN 默认不端接 120? 终端电阻,用户可自行外配或与伺服驱动器厂家联系出厂设为内置。485 和 CAN 的通讯协议需要用户与厂商协商确定。 X2 标号 485+1 6脚号 4 1 7 2 5 3,6,8,9 -描述 波特率:19.2kbps 通讯周期:20ms 波特率:500kbps 通讯周期:1ms 485/CAN 数字地 空脚 接地隔离485CAN_H CAN_L GND是5 9N.C. 外壳表 4-9 485/CAN 通讯端子(X2)定义表? 4.2.10 EtherCAT 通讯端子(X3,X4) 驱动器可选配 EtherCAT 通讯接口。EtherCAT 是利用以太网(EtherNet)技术为背景,针对工业 自动化实时通讯,进行功能扩展和性能改进,形成一种工业实时以太网标准(IEC/PAS 62407) 。对需18 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书第四章 信号与接线要大数据量通讯和实时性要求严格的场合, 相对传统 485/CAN 通讯具有巨大的性能优势。 为输入端 X3 口,X4 为输出端口。 X3,X4 标号 Tx+ TxRx+ RxN.C. 脚号 1 2 3 6 4,5,7,8 描述 标准 RJ45(DTE)接口 X3 为入口,X4 为出口 波特率:100Mbps 通讯周期:250us,500us,1ms 空脚 是 隔离外壳 接地 表 4-10 EtherCAT 通讯端子(X3,X4)定义19 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书第五章 操作面板5 操作面板空缺20 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书第六章 操作与运行6 操作与运行6.1 驱动器1) 2) 3) 初次上电调试时,请首先确认驱动器型号是否正确。这可以通过以下步骤完成: 确认驱动器铭牌上的型号是否正确; 外接 24V 直流电源到驱动器的 X9 端子,使驱动器控制电路上电; 通过操作面板查看驱动器型号是否正确,查看软件版本是否与铭牌所述一致。 表 6-1 所示为与驱动器硬件相关的参数列表,这些参数都是不能修改的,只供用户参考。 名称 驱动器型号 软件版本 额定电压 额定电流 开关频率 峰值电流 堵转峰值电流 峰值再生制动功率 范围 220,380 0~999.9 4~16 0~999.9 0~999.9 步长 0.1 0.1 0.1 单位 Vrms Arms kHz Arms Arms 默认 1 DD DD DD DD DD 属性 2 RO RO RO RO RO RO RO 生效 3 -代号 P0.0 P0.1 P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.70~99.9 0.1 kW DD RO 表 6-1 驱动器参数组列表 1:DD 表示与具体驱动器有关(Driver Dependent) ,不同驱动器有不同的默认值。 2:参数读写属性有 RO(只读) 、WO(只写)和 R/W(读/写)三种。 3:参数生效模式有 INST(立即生效) 、STOP(伺服禁能时生效)和 RST(复位后生效)三种。6.2 电机用户可以通过操作面板输入电机相关参数;或输入电机铭牌参数,然后进行直接计算或电机参数自 学习来获取电机相关参数。通过直接计算获得电机相关参数时,无须电机运转。通过电机参数自学习获 取参数,需要电机脱开负载,空载(无摩擦负载和阻尼负载)运行,但可得到较为准确的电机参数,使 电机控制更加快速、准确。 通过直接计算或电机参数自学习,驱动器会更新电机电磁参数、峰值参数、电流控制参数、速度控 制参数和位置控制参数。 直接计算和电机参数自学习得到的速度控制参数和位置控制参数会按当前设置 的惯量比(负载惯量/电机惯量(负载折算到电机轴的等效惯量) )和系统刚度计算得到。当连接负载后, 可通过惯量辩识得到正确的惯量比, 结合适当的刚度设置, 由此重新计算速度控制参数和位置控制参数。 伺服电机在初次运行前或重新接线后,可能存在伺服电机相序与编码器计数方向不匹配的情况,可 通过伺服电机相序校正进行更正。电机相序校正需要在电机无负载的情况下运转。如果电机参数由自学 习得到, 则该过程已包含伺服电机相序校正环节, 无须进行相序校正。 而通过直接计算得到电机参数后, 还需要进行相序校正,才能保证电机正常运行。 驱动器设有电机温度传感器接口,可检测电机温度并进行过热保护。驱动器软件可支持四种类型的 温度传感器:KTY84-130,NTC,PTC,PT。驱动器出厂默认内建了 KTY84-130 的温度采样电路。用 户如需使用其他种类的温度传感器, 可在购买驱动器前告之伺服驱动器厂家具体温度传感器的参数和工 作温度范围,以便驱动器出厂前配置合适的温度采样电路。 对带有抱闸制动装置的伺服电机,用户可以设置电机抱闸制动相关的参数。通过设置抱闸制动信号 来源,用户可选择通过驱动器使能信号来控制抱闸制动装置,或通过数字输入 BRAKE_OFF 来控制抱 闸制动装置。对于垂直轴等存在偏置负载(重力)转矩的场合,在松闸、抱闸前后需加载和卸载预转矩, 以平衡偏置转矩,防止在松闸、抱闸过程中因偏置负载转矩引起电机转动。驱动器控制松闸和抱闸时, 会使电机输出转矩限幅在抱闸后逐步减小到零, 在松闸后逐步恢复原值。 如果使能了电机抱闸制动输出, 则一旦伺服驱动器发生故障,则驱动器会强制输出抱闸制动信号。21 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书第六章 操作与运行值得注意的是,在电机参数自学习前,请务必正确设置所有与驱动器相关联的硬件配置参数,包括 电机参数、编码器参数、再生制动电阻参数。 代号 名称 范围 步 长 铭牌参数 P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7 电机型号1单位默认属 性生效0~99.9 0~999 0~999.9 0~99.9 1~99 0~9999.90.1 1 0.1 1 0.1 1 0.1kW Vrms Arms Rpm Nm kgcm2DD DD DD DD DD DD DD DDR/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/WINST INST INST INST INST INST STOP INST额定功率 额定电压 额定电流 额定转速 额定转矩 电机极对数 2 电机惯量 3电磁参数 P1.8 P1.9 P1.10 定子线电感 定子线电阻 转子反电势 0~999.99 0~99.99 0~.01 0.01 0.1 mH ? Vrms/1000rpm DD DD DD R/W R/W R/W INST INST INST峰值参数 P1.11 峰值功率 0~99.9 0.1 kW 0 R/W INSTP1.11 峰值功率默认值为 0,表示为 P1.1 额定功率的 2 倍;如果设置不为 0,则表示实际 值。 P1.12 峰值电流 0~999.9 0.1 Arms 0 R/W INSTP1.12 峰值电流默认值为 0,表示为 P1.3 额定电流的 2 倍;如果设置不为 0,则表示实际 值。 P1.13 峰值正向转速 0~99999 1 rpm 0 R/W INSTP1.13 峰值正向转速默认值为 0,表示为 P1.4 额定转速的 2 倍;如果设置不为 0,则表示 实际值。 P1.14 峰值反向转速 0~99999 1 rpm 0 R/W INSTP1.14 峰值反向转速默认值为 0,表示为 P1.4 额定转速的 2 倍;如果设置不为 0,则表示 实际值。 P1.15 峰值正向转矩 0~.1 Nm 0 R/W INSTP1.15 峰值正向转矩默认值为 0,表示为 P1.5 额定转矩的 2 倍;如果设置不为 0,则表示 实际值。 P1.16 峰值反向转矩 0~.1 Nm 0 R/W INSTP1.16 峰值反向转矩默认值为 0,表示为 P1.5 额定转矩的 2 倍;如果设置不为 0,则表示22 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书 代号 实际值。 电机温度传感器 P1.17 过温保护值 0~250 1 ℃ 130 名称 范围 步 长 单位 默认第六章 操作与运行 属 性 生效R/WINSTP1.17 过温保护值只在温度传感器类型为 KTY84-130、NTC 和 PT 时有效;温度传感器 类型为 PTC 时,按 P1.21 保护温度电阻设定的电阻值进行保护。 P1.18 传感器类型 0:无传感器 P1.19 P1.20 P1.21 P1.22 0~4 1 2:NTC 1 1 1 1 3:PTC 10? K 10? ? 0 4:PT 0 1000 R/W R/W R/W R/W INST INST INST INST R/W STOP1:KTY84-130 0~99 0~99925℃特征电阻 (NTC) 热敏系数 B(NTC) 保护温度电阻(PTC) 0℃特征电阻(PT)电机制动输出 P1.23 抱闸制动信号来源 0:无(抱闸制动输出禁止) 1:伺服使能 2:数字输入 BRAKE_OFF P1.24 P1.25 P1.26 P1.27 P1.28 P1.29 P1.30 松闸时间 抱闸时间 松闸预转矩 预转矩上升时间 预转矩下降时间 转矩限幅上升时间 转矩限幅下降时间 0~~99.9~ ~~~~.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 ms ms Nm ms ms ms ms 100 100 0 100 100 100 100 R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W INST INST INST INST INST INST INST 0~2 1 0 R/W STOP23 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书 代号 名称 范围 步 长 单位 默认第六章 操作与运行 属 性 生效注:指令输入无效期间,增量位置指令和速度指令强制设置为 0。? P1.31 P1.32 抱闸限制转速 超速延迟抱闸时间 0~~.1 0.1故障 驱动器状态 正常rpm ms10 500R/W R/WINST INST情况1:电机转速下降较快 电机转速 抱闸限制转速 抱闸信号输出 P1.31 松闸输出抱闸输出 情况2:电机转速下降较慢 P1.32 电机转速 抱闸限制转速 抱闸信号输出 P1.31 松闸输出 抱闸输出控制参数 P1.33 P1.34 P1.35 电机相序校正 电机参数计算 电机参数自学习 1 1 WO WO STOP STOP1 WO STOP 表 6-2 电机参数组列表 1:电机型号无法通过操作面板进行显示和设置。 2:电机极对数也可通过额定转速和额定频率计算得到,电机极对数 = 额定频率*60/额定转速; 3:如果电机惯量不能确定,可以先按照默认惯量进行电机参数计算。然后脱开负载,通过惯量辩识得 到电机惯量。24 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书第六章 操作与运行6.3 编码器该驱动器提供 2 个编码器接口,并支持 3 种类型的编码器,包括增量式编码器,旋转变压器和多 摩川串行数字编码器。 速度反馈来源和位置反馈来源可以从这 2 个接口中任意选取。 增量式编码器支持 不同的出线方式,包括标准增量式编码器(A,B,Z)带 HALL 增量式编码器(A,B,Z,U,V,W) 和带 HALL 省线增量式编码器(A/U,B/V,Z/W) 。旋转变压器可根据实际应用情况(见表 4-6)配置 为不同的解码精度。多摩川串行数字编码器接口可支持带多圈计数功能的编码器,应用于上电无需回零 就得到绝对位置的场合,但要求用户外接 5V 电池用于下电后多圈位置的记忆。 对于需要上电回零的场合(注:这里指的上电回零是编码器回零,不是机器原点回零) ,编码器支 持 3 种上电回零模式:速度回零模式、电压回零模式和电流回零模式。速度回零模式是针对上电后就可 得到电机转子角位置的编码器,如带 HALL 增量式编码器、旋转变压器、多摩川串行数字编码器(绝对 类型) 对于上电后, 。 需要通过编码器回零才能得到电机转子角位置的编码器, 如普通增量式编码器 (A, B,Z) ,多摩川串行数字编码器(增量类型) ,则可采用电压回零模式或电流回零模式。电压回零模式 类似于 V/F 运转,电流回零模式是在电机定子内产生一个旋转磁场,吸引转子磁极同步旋转。电流回零 模式初始启动时可能会产生一个与回零转速相反的启动转速,启动过程中电流恒定。电压回零模式初始 启动时不会产生一个与回零转速相反的转速,启动较为平顺,但启动电流可能较大。 在电机与编码器安装位置确定后的初运行时,需要在运行前测量电机与编码器的相对位置,确定编 码器初始偏移角。测量编码器初始偏移角的模式有 2 种:动态测量模式和静态测量模式。动态测量模式 要求电机轴在无负载的情况下进行测量,驱动器会在电机零位方向上施加一个电机额定电流产生的磁 场,吸引转子磁极旋转到该位置,并记录此时的编码器角位置值做为测量结果。静态测量模式适用于电 机轴无法转动的场合,驱动器会在电机各个方向上施加一系列电压脉冲,产生对应的电流脉冲响应;所 施加的电压脉冲的大小和持续时间,由电机电感和电机额定电流确定,确保产生的电流脉冲响应的大小 在 2 倍的额定电流左右, 利用电机转子磁极附近的电机电感饱和效应确定电机转子所在位置, 从而得到 编码器初始偏移角(注:静态测量模式的测量误差可能大于动态测量模式) 。此外,电机参数自学习功 能已包含编码器初始偏移角动态测量过程,所以经过电机参数自学习后,无需再进行编码器初始偏移角 测量。 代号 P2.0 名称 X5 编码器类型 0:无 P2.1 1:增量式编码器 范围 0~3 步长 1 单位 默认 0 属性 R/W 生效 STOP2:旋转变压器 0~3 13:多摩川串行数字编码器 0 R/W STOPX6 编码器类型 0:无 1:增量式编码器 速度反馈来源 0:X5 编码器 1:X6 编码器2:旋转变压器 0~1 13:多摩川串行数字编码器 0 R/W STOPP2.2P2.3位置反馈来源 0:X5 编码器 1:X6 编码器0~11-0R/WSTOPP2.4速度编码器初始偏移角0~359.90.1°0R/WINST增量式编码器 P2.5 P2.6 编码器线数 出线方式 1~ 1 1 2500 0 R/W R/W RST RST0:标准增量式编码器(A,B,Z) 1:带 HALL 增量式编码器(A,B,Z,U,V,W) 2:带 HALL 省线增量式编码器(A/U,B/V,Z/W) P2.7 Z 相脉宽 1~8 1 1 R/W STOP25 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书 代号 P2.8 P2.9 名称 UVW 极对数 UVW 方向 0:正向 P2.10 1:反向 0~359.9 0.1 ° 01第六章 操作与运行 范围 1~99 0,1 步长 1 1 单位 默认 1 0 属性 R/W R/W 生效 STOP STOPU 对 Z 偏移量R/WSTOP旋转变压器 P2.11 P2.12 极对数20~99 10,12,14, 161 2bit1 16R/W R/WSTOP RST解码精度多摩川串行数字编码器 P2.13 编码器类型 0:绝对式 P2.14 1:增量式 0,1 1 0 R/W RST 0,1 1 0 R/W RST通讯波特率 0:2.5Mbps 1:5MbpsP2.15 P2.16单圈精度 多圈精度0~31 0~31 编码器回零1 1bit bit17 0R/W R/WRST RSTP2.22编码器回零模式 0:禁止上电回零0~3 1:速度回零模式 0~99.91-0R/WSTOP2:电压回零模式 0.1 rpm3:电流回零模式 5 R/W INSTP2.23编码器回零转速26 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书 代号 名称 范围 步长 单位 默认第六章 操作与运行 属性 生效电压回零模式 P2.24 编码器回零电压 0~999 1 Vrms 0 R/W INST电流回零模式 P2.25 编码器回零电流 0~999.9 0.1 Arms 0 R/W INST速度编码器初始偏移角测量 P2.26 初始偏移角测量模式 0:动态测量模式 P2.27 0,1 1 0 R/W STOP1:静态测量模式 STOP1 WO 表 6-3 编码器参数组列表 1:请确保增量式编码器 UVW 极对数与电机极对数保持一致。 2:请确保旋转变压器极对数小于或等于电机极对数,并与电机极对数为倍数关系。 编码器初始偏移角测量6.4 外置再生制动电阻对需要外接再生制动电阻的驱动器,用户需要根据实际工况选择合适的再生制动电阻。所选制动电 阻的阻值要大于表 4-3 中相应驱动器规定的最小电阻阻值。 制动电阻的额定功率应该大于实际工况中电 机制动所产生的平均功率。实际工况的峰值制动功率应该小于该电阻阻值所能对应的最高制动功率。为 防止再生制动电阻过热,引起自身损坏或火灾,驱动器提供了制动电阻过载保护功能。通过设置再生制 动电阻额定功率和峰值制动功率下的过载时间,驱动器可以有效的提供制动电阻长期和短时过载保护。 代号 P3.0 P3.1 P3.2 名称 制动电阻阻值 制动电阻额定功率 1 峰值制动功率过载时间2范围 0.1~~99999步长 0.1 1单位 ? W默认 DD DD属性 R/W R/W生效 INST INST0.1~.1 s 5 R/W INST 表 6-4 再生制动电阻参数组列表 1:参数 P3.1 制动电阻额定功率是指制动电阻安装环境所允许温升下的长期平均制动功率,而非制动 电阻铭牌所标的额定功率。实际使用时,请用户注意降额使用。 2 对于 220V 驱动器最高母线电压为 390V, 2: 制动电阻的峰值制动功率 = (最高母线电压) /电阻阻值。 对于 380V 驱动器为 680V。6.5 电机运转6.5.1 JOG 试运行 在确认了驱动器型号,正确设置了电机、编码器和再生制动电阻参数后,可进行电机 JOG 试运行。 在运行初期,可先脱开电机负载,使电机 JOG 空载运行,以判断伺服驱动器是否工作正常(监视参数 如电压、电流、转速和温度等是否在合理值范围内,电机运行是否平顺) ,然后再带载运行。电机带载 后,可先将机器的限位开关信号 POS_LIMIT_SWITCH 和 NEG_LIMIT_SWITCH 接入驱动器的数字输 入口,避免电机超限后损坏机器。 代号 P4.0 名称 JOG 使能 0:禁能 P4.1 1:使能 -9999.9~ .1 rpm R/W INST 范围 0,1 步长 1 单位 默认 0 属性 R/W 生效 STOPJOG 运行 127 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书 代号 P4.2 P4.3 名称 JOG 转速 JOG 加减速时间 范围 0~9999.9 步长 0.1 单位 rpm 默认 100第六章 操作与运行 属性 R/W 生效 INST0~.1 ms 100 R/W INST 表 6-5 试运行参数组列表 1:JOG 使能后,可通过操作面板进入 JOG 运行 P4.1 设置,持续按上下键可使电机正转和反转,停止 按键则电机失电自由停机。操作面板显示当前电机反馈转速。 6.5.2 基本设置 正常情况下,驱动器可配置的伺服使能来源有 3 种:伺服使能 P5.0、数字输入和上电自动使能。 为调试方便,用户可通过操作面板设置参数 P5.0 强制伺服使能或禁能,该使能方式较其它方式具有更 高的优先级,一旦通过参数 P5.0 设置了伺服使能或禁能后,伺服使能来源会自动切换到参数 P5.0。直 到驱动器下电再上电或软件复位,驱动器不会再响应其它 2 种方式的伺服使能或禁能。 驱动器支持 4 种控制模式:速度控制模式、转矩控制模式、位置控制模式和位置/速度控制模式。 对于位置/速度复合控制模式,可通过数字输入信号进行切换。 当电机连接负载后,可以通过惯量辩识确定系统惯量,从而得到惯量比。通过惯量比和系统刚度的 正确设置,驱动器可以推算出一套适合的位置和速度控制参数(包括位置环增益,速度环增益,速度环 积分时间常数,速度检测滤波时间常数和转矩滤波时间常数) 。用户可直接使用该套参数,或在此基础 上进行微调以满足实际系统响应需要。 惯量辩识要求电机在一定范围内来回转动,所以需要确认电机可以转动的极限位置。利用 JOG 运 行可以分别达到左右极限位置,并通过参数进行确认,这样可保证电机在用户许可的范围内运转。用户 应尽量设置较大的运转范围,否则驱动器会因许可转动的范围太小而无法进行有效的惯量辩识。 代号 P5.0 0:禁能 P5.1 名称 伺服使能 1:使能 0~3 1 0 R/W STOP 范围 0,1 步长 1 单位 默认 0 属性 R/W 生效 INST伺服使能来源 0:参数 P5.01:数字输入(SERVO_ON) 0~3 1:转矩控制模式 0,1 12:上电自动使能 0 R/W STOPP5.2伺服控制模式 0:速度控制模式2:位置控制模式 1 -3:位置/速度控制模式 0 R/W INSTP5.3电机正转方向 0:编码器增计数方向1:编码器减计数方向 0~999 1 1 1 1 1 % Nm/rad 250 500 R/W R/W WO WO WO WO INST INST STOP STOP INST INSTP5.4 P5.5 P5.6 P5.7 P5.8 P5.9惯量比 系统刚度 位置/速度控制参数推算 惯量辩识 惯量辩识左限位确认 惯量辩识右限位确认1 表 6-6 基本设置参数组列表28 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书 6.5.3 速度控制模式第六章 操作与运行图 6-1 速度控制模式流程图 如图 6-1 所示为速度控制模式流程图。速度控制的执行周期为 250us。该驱动器支持 4 种速度指令 来源:速度指令 P6.0、模拟电压、脉冲频率和内部速度。速度指令的更新周期为 250us。内部速度模 式可通过 3 个数字输入 INTSPD1、INTSPD2 和 INTSPD3 组合选择 8 种内部速度。速度指令方向选择 也可设置为 3 种模式:命令自带模式、数字输入 VC_SIGN 指定和数字输入 VC_FWD 和 VC_RVS 指 定。 速度指令方向选择只在速度指令来源为模拟电压和脉冲频率时有效, 其它 2 种速度指令来源模式默 认为命令自带模式。驱动器不仅可通过数字输入 GAIN 或根据内部状态变量切换 2 组速度控制参数,并 且第 1 速度环增益和第 1 速度环积分时间常数还可以根据速度偏差(速度指令与速度反馈的偏差)和 速度反馈进行调整。前者可在速度偏差较大时,增大速度环增益,减小速度响应时的超调;后者可在低 速时,减小速度环积分时间常数,增加低速时的速度控制刚度。通过设置转矩前馈可使电机在加减速时 的偏差更小。转矩滤波器的作用主要是抑制环路高频成分,增加环路稳定裕度。驱动器还设有 2 个陷波 滤波器, 可以抑制 2 个环路中的机械共振点。 反馈滤波器可以减小速度采样噪声, 提高速度控制分辨率, 但速度控制的响应性会变差。摩擦转矩补偿用于补偿电机和负载在正反向运行过程中的摩擦力,提高电 机在换向时的响应能力。速度控制模式输出的转矩不仅受到电机峰值转矩的限制,还可通过外部模拟电 压进行限幅。驱动器支持 2 种零速钳位模式:自动模式和数字输入模式。自动模式可使电机在速度指令 为零, 并且电机转速判零时自动进入位置钳位控制模式。 数字输入模式下, 当数字输入 ZEROSPD_CMD 信号有效时,速度指令被强制设置为零,并且当速度反馈为零时进入位置钳位控制模式。零速钳位功能 只在速度控制模式时有效。 代号 P6.0 P6.1 名称 速度指令 速度指令来源 0:参数 P6.0 P6.2 范围 -9999.9~ ~3 步长 0.1 1 2:脉冲频率 1 单位 rpm 3:内部速度 0 R/W INST 默认 0 0 属性 R/W R/W 生效 INST STOP1:模拟输入 0~2速度指令方向选择 0:命令自带模式 1:数字输入 VC_SIGN 指定2:数字输入 VC_FWD 和 VC_RVS 指定 注:速度指令方向选择只在速度指令来源为模拟电压和脉冲频率时有效 P6.3 P6.4 P6.5 P6.6 P6.7 速度指令加速时间 速度指令减速时间 速度指令 S 曲线时间 第 1 速度环增益 第 1 速度环积分时间 0~999 0~99.9 0.1~ 1 1 1 0.1 0.1 ms/1000rpm ms/1000rpm ms/1000rpm Hz ms 0 0 0 100 300 R/W R/W R/W R/W R/W INST INST INST INST INST29 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书 代号 名称 常数 P6.8 第 1 转矩滤波时间常 数 第 1 速度反馈滤波等 级 范围 ~999.99 0.01 ms 1 步长 单位 默认第六章 操作与运行 属性 生效R/WINSTP6.91~321-8R/WINST数值越大,滤波效果越重,抗噪能力越强,但速度控制响应性变差。 P6.10 P6.11 第 2 速度环增益 第 2 速度环积分时间 常数 第 2 转矩滤波时间常 数 第 2 速度反馈滤波等 级 0~.1~ ~999.99 0.1 0.1 Hz ms 100 300 R/W R/W INST INSTP6.120.01ms1R/WINSTP6.131~321-8R/WINST数值越大,滤波效果越重,抗噪能力越强,但速度控制响应性变差。 P6.14 第 1 速度增益调整系 数 第 1 速度增益调整偏 差1 第 1 速度增益调整偏 差2 第 1 速度积分调整系 数 第 1 速度积分调整转 速1 第 1 速度积分调整转 速2 第 1 陷波频率 0~99999 1 % 100 R/W INSTP6.150~9999.90.1rpm0R/WINSTP6.160~9999.90.1rpm0R/WINSTP6.170~999991%100R/WINSTP6.180~9999.90.1rpm0R/WINSTP6.19 P6.200~~10000.1 1rpm Hz0 1000R/W R/WINST INST设置第 1 陷波滤波器的中心陷波频率。 P6.21 第 1 陷波深度 0~32 1 dB 0 R/W INST设置第 1 陷波滤波器中心陷波频率处的衰减率。设置为 0 表示陷波滤波器功能无效。 P6.22 第 2 陷波频率 50~1000 1 Hz 1000 R/W INST设置第 2 陷波滤波器的中心陷波频率。 P6.23 第 2 陷波宽度 10~500 1 Hz 20 R/W INST30 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书 代号 名称 范围 步长 单位 默认第六章 操作与运行 属性 生效设置第 2 陷波滤波器中心陷波频率处的衰减率。设置为 0 表示陷波滤波器功能无效。 P6.24 P6.25 转矩前馈增益 转矩前馈滤波时间常 数 正向摩擦转矩补偿 0~0 -9999.9~ 99.9~ ~~2 0.1 0.01 % ms 0 0 R/W R/W INST INSTP6.260.1Nm0R/WINSTP6.27反向摩擦转矩补偿 摩擦转矩补偿滞环转 速 外部转矩限幅模式 0:禁止外部转矩限幅0.1Nm0R/WINSTP6.28 P6.290.1 1rpm -2 0R/W R/WINST INST1:正向转矩限幅模拟输入作为正反向转矩限幅 2:正向转矩限幅模拟输入作为正向转矩限幅,反向转矩限幅模拟输入作为反向转矩限幅 P6.30 内部速度 1 -9999.9~ 99.9~ 99.9~ 99.9~ ~999 0~999 0.1 rpm 0 R/W INSTP6.31内部速度 20.1rpm0R/WINSTP6.32内部速度 30.1rpm0R/WINSTP6.33 P6.34 P6.35 P6.36 P6.37内部速度 4 内部速度 5 内部速度 6 内部速度 7 内部速度 80.1 1 1 1 1rpm rpm rpm rpm rpm0 0 0 0 0R/W R/W R/W R/W R/WINST INST INST INST INST通过数字输入 INTSPD1、INTSPD2 和 INTSPD3 的组合输入,可选择 P6.38 零速钳位模式选择 0:禁止零速钳位功能 0~2 1:自动模式 1 0 R/W INST2:数字输入模式注:零速钳位只在速度控制模式下有效 P6.39 电流环增益调整 50~200 1 % 100 R/W STOP设置越大,电流环响应越快,但控制环路稳定性下降,并且容易引起过流故障。 表 6-6 速度控制参数组列表31 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书 6.5.4 转矩控制模式第六章 操作与运行图 6-2 转矩控制模式流程图 如图 6-2 所示为转矩控制模式流程图。转矩指令作为速度控制时的转矩限幅,同时速度限制作为速 度控制时的速度指令,这样可以保证在没有达到速度限制之前,驱动器可以输出转矩指令,而以该转矩 指令运行达到速度限制之后,驱动器降低转矩输出,以速度限制为指令转为速度控制,保证电机转速不 会超过设置的速度限制。转矩控制的执行周期为 250us。转矩指令来源有 2 种:转矩指令 P7.0 和模拟 电压。转矩指令的更新周期为 250us。转矩指令方向选择可设置为 2 种模式:命令自带模式和数字输入 TC_SIGN 指定。速度限制来源有 4 种:速度限制 P7.3、模拟电压、脉冲频率和内部速度。同样的,速 度限制的更新周期也为 250us。经过速度限制来源得到的速度首先会取绝对值,然后选择转矩指令的符 号作为速度限制的符号,从而使速度限制与转矩指令保持同方向。与速度指令一样,转矩指令在作为转 矩限幅前还可以进行适当的加减速限制,以满足实际应用的需要。 代号 P7.0 P7.1 名称 转矩指令 转矩指令来源 0:参数 P7.0 P7.2 1:模拟输入 0,1 1 0 R/W INST 范围 -9999.9~ ,1 步长 0.1 1 单位 Nm 默认 0 0 属性 R/W R/W 生效 INST STOP转矩指令方向选择 0:命令自带模式1:数字输入 TC_SIGN 指定注:转矩指令方向选择只在转矩指令来源为模拟电压有效 P7.3 速度限制 0~99999 1 rpm 0 R/W INST速度限制的方向由转矩指令方向决定 P7.4 速度限制来源 0:参数 P7.3 P7.5 1:模拟输入 0~3 1 3:内部速度 ms 0 R/W INST 0 R/W STOP2:脉冲频率 0.1转矩指令上升时间0~9999.9转矩指令上升时间是指转矩指令由零上升到额定转矩所需的时间。实际转矩上升时间按比例 缩放。 P7.6 转矩指令下降时间 0~.1 ms 0 R/W INST转矩指令下降时间是指转矩指令由额定转矩下降到零所需的时间。实际转矩下降时间按比例 缩放。 表 6-7 转矩控制参数组列表32 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书 6.5.5 位置控制模式第六章 操作与运行图 6-3 位置控制模式流程图 如图 6-3 所示为位置控制模式流程图。位置指令来源有 3 种:增量位置指令 P8.0、绝对位置指令 P8.1 和脉冲输入。其中,绝对位置指令 P8.1 会转换为增量位置指令作为位置指令选择的输入。位置指 令的更新周期可通过参数 P8.3 进行设置。位置指令来源选择、位置指令电子齿轮、FIR 滤波器、位置 指令 S 曲线和位置指令插值的执行周期也同时根据参数设置 P8.3 而改变。其它的控制模块的执行周期 均为 250us。所以,位置指令插值会把更新较慢的增量位置指令通过线性或三次样条细分为多个 250us 的增量位置指令。 代号 P8.0 名称 增量位置指令 1 范围 Int32 步长 1 单位 Pulse (User) Pulse (User) 默认 0 属性 R/W 生效 INSTP8.1 P8.2绝对位置指令 2 位置指令来源选择 0:参数 P8.0 1:参数 P8.1Int64 0~21 10 0R/W R/WINST STOP2:脉冲输入 0~2 1 0 R/W STOPP8.3位置指令更新周期 0:1ms 1:500us2:250us注: P8.3 = 2 时, 位置控制指令 S 曲线和定向控制指令 S 曲线自动禁止 (P8.7 = 0 且 P8.8 = 0) 。 P8.4 P8.5 P8.6 P8.7 位置指令分/倍频分子 位置指令分/倍频分母 位置指令 FIR 滤波器 位置控制指令 S 曲线使 能 0:禁止 P8.8 1:使能 0,1 1 0 R/W STOP 1~999 0~32 0,1 1 1 1 1 1 1 0 0 R/W R/W R/W R/W STOP STOP STOP STOP定向控制指令 S 曲线使33 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书 代号 名称 能 0:禁止 P8.9 1:使能 1~99999 1 rad/s2 100 范围 步长 单位 默认第六章 操作与运行 属性 生效位置指令 S 曲线峰值加 速度 位置指令 S 曲线峰值减 速度 位置指令 S 曲线峰值正 向转速 位置指令 S 曲线峰值反 向转速 位置指令插值模式 0:线性插值R/WSTOPP8.101~~ .1~ ~11rad/s2100R/WSTOPP8.110.1rpm500R/WSTOPP8.12 P8.130.1 1rpm -500 0R/W R/WSTOP STOP1:三次样条插值 0~ ~ ~999 0.1 1/s 10 R/W INSTP8.14第 1 位置环增益P8.15 P8.16 P8.17第 2 位置环增益 第 1 位置增益调整系数 第 1 位置增益调整偏差 10.1 1 11/s % Pulse (Encoder) Pulse (Encoder) %10 100 0R/W R/W R/WINST INST INSTP8.18 P8.19 P8.20第 1 位置增益调整偏差 2 速度前馈增益 速度前馈滤波时间常数0~001 0.10 30R/W R/WINST INST0~ ms 0 R/W INST 表 6-8 位置控制参数组列表 1:增量位置指令可通过操作面板设置的数值范围为-9。 2:绝对位置指令无法通过操作面板进行显示和设置,该指令接收方式适用于总线通讯的场合。 6.5.6 模式切换与增益切换6.5.6.1 模式切换驱动器不仅可以工作于单一的位置、速度和转矩控制模式,还可工作于速度/位置/定向混合控制模 式。 将参数 P5.2 伺服控制模式设置为位置/速度控制模式后, 驱动器可选择通过数字输入 CTRL_MODE1 和 CTRL_MODE2 或参数 P9.1 在速度控制模式、位置控制模式和定向控制模式之间进行切换。通过参 数 P9.2 可设置 2 种位置控制和定向控制切换到速度控制的过渡模式。通过参数 P9.3 可设置 2 种速度 控制切换到位置控制的过渡模式。 速度控制切换到定向控制的过渡模式只有一种, 即电机运行到零速后, 切换到位置控制并按参数 P9.7 设定的定向方向和 P9.8 设定的定向速度进行定向,定向的位置可由 3 个数字输入 INTPOS1、INTPOS2 和 INTPOS3 的组合逻辑或参数 P9.9 选择内部事先设定的定向位置 1~8 之中的 1 个进行定向。从位置控制切换到定向控制和从定向控制切换到位置控制的过渡模式可分 别通过参数 P9.4 和 P9.5 进行设置。 6-4 表示速度、 图 位置和定向控制模式之间切换时的过渡模式设定 关系。34 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书第六章 操作与运行图 6-4 速度/位置/定向控制模式切换关系图 代号 P9.0 名称 控制模式切换来源 范围 0,1 步长 1 单位 1:参数 P9.1 0 R/W INST 默认 0 属性 R/W 生效 STOP0:数字输入 CTRL_MODE1 和 CTRL_MODE2 P9.1 控制模式切换 0:速度控制模式 1:位置控制模式 2:定向控制模式 P9.2 位置(定向)切换速度 过渡模式 0,1 1 0~2 1-0R/WSTOP0:停止当前位置(定向)指令的接收,完成当前残余位置(定向)指令后切换到速度控制 模式。 1:清除当前残余位置(定向)指令,并立即切换到速度控制模式。 P9.3 速度切换位置过渡模 式 0,1 1 0 R/W STOP0:电机运行到零速后,切换到位置控制并按参数 P9.7 设定的定向方向和 P9.8 设定的定向 速度定位到参数 P9.6 设定的参考点,开始接收外部位置指令。 1:电机速度运行到零速后,切换到位置控制,并开始接收外部位置指令。 P9.4 位置切换定向过渡模 式 0,1 1 0 R/W STOP0:停止当前位置指令的接收,完成当前残余位置指令后切换到定向控制模式。 1:清除当前残余位置指令,并立即切换到定向控制模式。 P9.5 定向切换位置过渡模 式 0,1 1 0 R/W STOP0:定向完成后,切换到位置控制模式。 1:立即切换到位置控制模式。 P9.6 速度切换位置参考点 0~359.99 0.01 ° 0 R/W INST35 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书 代号 P9.7 名称 定向方向 0:正转定向 P9.8 P9.9 定向速度 定向位置选择 1:反转定向 范围 0~2 步长 1 单位 默认 0第六章 操作与运行 属性 R/W 生效 STOP2:就近定向 0.1~ 0.1 1 rpm 100 0 R/W R/W STOP INST~7当 P9.0 = 1 且 P9.1 = 2 时,设置该参数可选择定向位置 1~8 之中的 1 个位置进行定向。 P9.9 0 1 2 3 4 5 6 7 P9.10 P9.11 P9.12 P9.13 P9.14 P9.15 P9.16 P9.176.5.6.2 增益切换定向位置选择 P9.10 定向位置 1 P9.11 定向位置 2 P9.12 定向位置 3 P9.13 定向位置 4 P9.14 定向位置 5 P9.15 定向位置 6 P9.16 定向位置 7 P9.17 定向位置 8 定向位置 1 定向位置 2 定向位置 3 定向位置 4 定向位置 5 定向位置 6 定向位置 7 定向位置 8 0~359.99 0~359.99 0~359.99 0~359.99 0~359.99 0~359.99 0~359.99 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 ° ° ° ° ° ° ° 0 0 0 0 0 0 0 0 R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W INST INST INST INST INST INST INST INST0~359.99 0.01 ° 表 6-9 模式切换参数组列表在任意一种控制模式下,驱动器可通过数字输入 GAIN,或内部状态变量触发实现在 2 组控制参数 之间的切换。表 6-10 列出了所涉及到的需要切换的控制参数组。位置控制模式(包含定向控制模式) 下,驱动器支持 4 种控制参数切换模式:固定第 1 控制参数组,固定第 2 控制参数组,数字输入 GAIN 切换和数字输出 INP 状态切换。速度控制模式下,驱动器支持 5 种控制参数切换模式:固定第 1 控制 参数组,固定第 2 控制参数组,数字输入 GAIN 切换、数字输出 SPD_COIN 状态切换和数字输出 ZEROSPD_STAT 状态切换。转矩控制模式下,驱动器支持 3 种控制参数切换模式:固定第 1 控制参 数组,固定第 2 控制参数组和数字输入 GAIN 切换。 第 1 控制参数组 第 1 位置环增益,第 1 速度环增益,第 1 速度环积分时间常数,第 1 转矩滤波 时间常数,第 1 速度反馈滤波级数 第 2 控制参数组 第 2 位置环增益,第 2 速度环增益,第 2 速度环积分时间常数,第 2 转矩滤波 时间常数,第 2 速度反馈滤波级数36 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书 表 6-10 切换控制参数组列表 代号 P10.0 名称 位置控制切换模式 0:固定第 1 控制参数组 1:固定第 2 控制参数组 范围 0~3 步长 1 单位 默认 0第六章 操作与运行属性 R/W生效 STOP2:当数字输入 GAIN 无效时,切换到第 1 控制参数组;有效时,切换到第 2 控制参数组。 3:当定位未(定向)完成时,数字输出 INP 无效,切换到第 1 控制参数组;当定位(定向) 完成时,数字输出 INP 有效,切换到第 2 控制参数组。 P10.1 位置控制切换时间 0~.1 ms 50 R/W STOP设定在第 1 控制参数组与第 2 控制参数组之间线性切换所需的过渡时间。 P10.2 速度控制切换模式 0:固定第 1 控制参数组 1:固定第 2 控制参数组 2:当数字输入 GAIN 无效时,切换到第 1 控制参数组;有效时,切换到第 2 控制参数组。 3:当速度未一致时,数字输出 SPD_COIN 无效,切换到第 1 控制参数组;当速度一致时, 数字输出 SPD_COIN 有效,切换到第 2 控制参数组。 4:当速度不为零速时,数字输出 ZEROSPD_STAT 无效,切换到第 1 控制参数组;当速 度为零速时,数字输出 ZEROSPD_STAT 有效,切换到第 2 控制参数组。 P10.3 速度控制切换时间 0~.1 ms 10 R/W STOP 0~4 1 0 R/W STOP设定在第 1 控制参数组与第 2 控制参数组之间线性切换所需的过渡时间。 P10.4 转矩控制切换模式 0:固定第 1 控制参数组 1:固定第 2 控制参数组 2:当数字输入 GAIN 无效时,切换到第 1 控制参数组;有效时,切换到第 2 控制参数组。 P10.5 转矩控制切换时间 0~.1 ms 10 R/W STOP 0~3 1 0 R/W STOP设定在第 1 控制参数组线和第 2 控制参数组之间线性切换所需的过渡时间。 表 6-11 增益切换参数组列表6.6 应用功能设定驱动器支持 2 种伺服使能模式: 立即使能和零速状态使能。 前者接收到伺服使能命令后立即使能伺 服驱动器;后者只有在电机为零速状态下,即零速输出 ZEROSPD_STAT 有效时才能使能伺服驱动器。 驱动器支持 2 种电机禁能停机模式:自由停机和立即停机。前者直接禁能驱动器,封锁驱动器的输 出, 使电机依靠摩擦力自由滑行停机; 后者控制电机零速停机, 然后再禁能驱动器, 封锁驱动器的输出。 如果驱动器发生故障,停机后故障消失,用户还可选择驱动器的故障解除模式:数字输入 FAULT_CLR 清除、 伺服禁能清除。 前者在伺服禁能情况下, 通过外部数字输入信号可以解除故障报警; 后者只要伺服禁能后故障消失,会立即解除故障报警。 用户可以对过流保护值、正向过速保护值和反向过速保护值进行设置。默认情况下,它们均为峰值 的 1.3 倍。用户还可以对位置偏差过大保护和速度偏差过大保护的保护条件进行设定,默认情况下,位 置偏差过大保护和速度偏差过大保护检测无效,保护功能不起作用。驱动器还可以对数字输出37 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书第六章 操作与运行ZEROSPD_STAT、SPD_COIN 和 INP 输出状态的判定值进行设置,以满足现场应用的各种需求。 对于需要机器上电回零的场合,驱动器支持 CiA DSP V2.0 规定的所有回零工作模式。通过数字输 入 HOMING_START、HOME_SWITCH、POS_LIMIT_SWITCH 和 NEG_ LIMIT_SWITCH 和数字输 出 HOMING_ATTAIN 或通过 EtherCAT 总线可以实现该机器回零功能。 代号 P11.0 名称 伺服使能模式 0:立即使能 P11.1 范围 0,1 步长 1 单位 默认 0 属性 R/W 生效 STOP1:零速状态使能 0,1 1 0 R/W STOP禁能停机模式 0:自由停机 1:立即停机P11.2故障解除模式0,11 1:伺服禁能清除 0.1-0R/WSTOP0:数字输入 FAULT_CLR 清除 P11.3 电机过流保护值设定0~999.9Arms0R/WINSTP11.3 电机过流保护值默认值为 0,表示为 P1.12 峰值电流的 1.3 倍;如果设置不为 0,则 表示实际值。P11.3 仅表示电机的过流保护值,实际电机电流还受到驱动器峰值电流的限制 和驱动器过流保护设定值的保护。 P11.4 正向过速保护值设定 0~99999 1 rpm 0 R/W INST正向过速保护值默认值为 0,表示为 P1.13 峰值正向转速的 1.3 倍;如果设置不为 0,则表 示实际值。 P11.5 反向过速保护值设定 0~99999 1 rpm 0 R/W INST反向过速保护值默认值为 0,表示为 P1.14 峰值反向转速的 1.3 倍;如果设置不为 0,则表 示实际值。 P11.6 位置偏差过大设定 位置偏差过大检测时 间 0~99999 1 Pulse (Encoder) ms 0 R/W INSTP11.70~9999.90.11000R/WINSTP11.6 设置为 0 表示位置偏差过大检测无效;设置不为 0 时,当位置偏差绝对值超过 P11.6 的设定值,并且持续时间达到 P11.7 设定值后,驱动器产生位置偏差过大报警。 P11.8 P11.9 速度偏差过大设定 速度偏差过大检测时 间 0~~.1 0.1 rpm ms 0 100 R/W R/W INST INSTP11.8 设置为 0 表示速度偏差过大检测无效;设置不为 0 时,当速度偏差绝对值超过 P11.8 的设定值,并且持续时间达到 P11.9 设定值后,驱动器产生速度偏差过大报警。 P11.10 P11.11 零速输出判定值 零速输出判定滞环 0.1~99.9 0.1~99.9 0.1 0.1 rpm rpm 10 5 R/W R/W INST INST当 电 机 转 速 反 馈 的 绝 对 值 小 于 ( P11.10 - P11.11 ) 时 , 判 定 电 机 零 速 , 数 字 输 出 ZEROSPD_STAT 输出有效;电机实际转速的绝对值大于(P11.10 + P11.11)时,判定电38 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书 代号 名称 范围 步长 单位 默认第六章 操作与运行 属性 生效机为非零速, 数字输出 ZEROSPD_STAT 输出无效。 (P11.10 - P11.11) 的最小值为 0.1rpm。 P11.12 P11.13 速度一致输出判定值 速度一致输出判定滞 环 0.1~99.9 0.1~99.9 0.1 0.1 rpm rpm 10 5 R/W R/W INST INST当电机速度控制偏差的绝对值小于(P11.12 - P11.13)时,判定速度一致,数字输出 SPD_COIN 输出有效;电机速度控制偏差的绝对值大于(P11.12 + P11.13)时,判定速度 不一致,数字输出 SPD_COIN 输出无效。 (P11.12 - P11.13)的最小值为 0.1rpm。 P11.14 定位 (定向) 完成模式 0,1 1 0 R/W STOP0:当电机定位(定向)偏差的绝对值小于(P11.15 - P11.16)时,数字输出 INP 输出有效; 当电机定位(定向)偏差的绝对值大于(P11.15 + P11.16)时,数字输出 INP 输出无效。 1:当电机定位(定向)偏差的绝对值小于(P11.15 - P11.16)且无位置指令时,数字输出 INP 输出有效;当电机定位(定向)偏差的绝对值大于(P11.15 + P11.16)或有位置指令 时,数字输出 INP 输出无效。 P11.15 定位 (定向) 完成输出 判定值 定位 (定向) 完成输出 判定滞环 1~99999 1 Pulse (Encoder) Pulse (Encoder) 20 R/W INSTP11.161~9999915R/WINST(P11.15 - P11.16)的最小值为 1 Pulse(Encoder)。 P11.17 回零信号来源 0,1 1 0 R/W STOP0 : 数 字 输 入 HOMING_START 、 HOME_SWITCH 、 POS_LIMIT_SWITCH 和 NEG_ LIMIT_SWITCH 和数字输出 HOMING_ATTAIN 1:EtherCAT P11.18 回零模式 0~35 1 0 R/W STOPCiA DSP V2.0 规定了 35 种回零模式,其中模式 15、16、31 和 32 保留将来功能扩展。所 有回零模式,一共有 4 种回零状态信号:HOME_SWITCH、POS_LIMIT_SWITCH、NEG_ LIMIT_SWITCH 和编码器 Z 相脉冲(INDEX_PULSE) 。根据所选择的回零模式,可能会用 到其中的 1~4 种。以下各图中默认电机驱动装置向右运行时,位置反馈增计数;向左运行 时,位置反馈减计数。因此,正向限位开关 POS_LIMIT_SWITCH 总是安装在反向限位开 关 NEG_ LIMIT_SWITCH 的右侧。同时,各状态信号均以低电平表示无效,高电平表示有 效。 P11.18 0 功能说明 无39 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书 代号 名称 范围 步长 单位 默认第六章 操作与运行 属性 生效123,45,640 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书 代号 名称 范围 步长 单位 默认第六章 操作与运行 属性 生效7~1011~1415,16保留 这些模式与 1~14 基本相同,唯一的区别就是零点位置不再是靠近 HOME_SWITCH、POS_LIMIT_SWITCH 或 NEG_ LIMIT_SWITCH 跳变 沿 的 Z 相 脉 冲 ( INDEX_PULSE ), 而 是 HOME_SWITCH 、 POS_LIMIT_SWITCH 或 NEG_ LIMIT_SWITCH 的跳变沿本身。 例如下图 中,模式 19 和 20 基本上与模式 3 和 4 相似,只是零点位置变成了 HOME_SWITCH 的跳变沿。17~3031,32保留41 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书 代号 名称 范围 步长 单位 默认第六章 操作与运行 属性 生效33,3435 P11.19 回零速度(零点开关) 0~9999.9当前位置即为零点位置。 0.1 rpm 100 R/W STOPCiA DSP V2.0 规定的搜索零点开关 HOME_SWITCH 的速度。 P11.20 回零速度(限位开关) 0~.1 rpm 100 R/W STOPCiA DSP V2.0 规定的搜索限位开关 POS_LIMIT_SWITCH 和 NEG_LIMIT_SWITCH 的速 度。 P11.21 回零加速度 0~99999 1 ms/1000rpm 100 R/W STOPCiA DSP V2.0 规定的启动和停止时的加速度和减速度。 P11.22 零点偏移量 -9999~ 9999 1 Pulse (Encoder) 0 R/W STOPCiA DSP V2.0 规定的机器零点距离零点开关 HOME_SWITCH 的偏移量。 表 6-12 应用功能设定参数组列表6.7 输入/输出接口配置6.7.1 模拟输入 驱动器设有 2 路-10V~+10V 的模拟输入,每路模拟输入支持 5 种模拟输入功能选择,每种功能只 在特定控制模式下才有效。 驱动器禁止 2 路模拟输入的功能选择设置为相同。 模拟输入经过滤波、 零漂、 零点死区和增益计算后输出给后续功能。 代号 名称 范围 步长 单位 默认 属性 生效模拟输入 1 P12.0 模拟输入 1 功能选择 0:无 1:速度指令(速度控制模式) 2:正向转矩限幅(速度控制模式、位置控制模式) 3:反向转矩限幅(速度控制模式、位置控制模式) 4:转矩指令(转矩控制模式) 5:速度限制(转矩控制模式) P12.1 模拟输入 1 滤波等级 1~32 1 20 R/W INST 0~5 1 0 R/W STOP数值越大,滤波效果越重,抗噪能力越强,但模拟输入响应性变差。42 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书 代号 P12.2 P12.3 名称 模拟输入 1 零漂 模拟输入 1 零点死区 范围 -2048~ 47 步长 1 1 单位 4.88mV 4.88mV 默认 0 0第六章 操作与运行 属性 R/W R/W 生效 INST INSTP12.4模拟输入 1 增益-9999.9~ 9999.90.1?/V0R/WINSTP12.4 模拟输入 1 增益的单位随 P12.0 模拟输入 1 功能选择的设置不同而不同, 当设置为 1 或 5 时,单位为 rpm/V;当设置为 2、3 或 4 时,单位为 Nm/V。 模拟输入 2 P12.5 P12.6 P12.7 P12.8 P12.9 模拟输入 2 功能选择 模拟输入 2 滤波等级 模拟输入 2 零漂 模拟输入 2 零点死区 模拟输入 2 增益 0~5 1~32 -2048~ 47 -9999.9~
1 1 1 0.1 4.88mV 4.88mV ?/V 0 20 0 0 0 R/W R/W R/W R/W R/W STOP INST INST INST INST模拟输入 2 参数 P12.5~P12.9 的设置方法与模拟输入 1 参数 P12.0~P12.4 相同。 表 6-13 模拟输入参数组列表 6.7.2 模拟输出 驱动器设有 2 路 0V~+10V 的模拟输出,每路模拟输出支持 10 种模拟输出功能选择,并可通过参 数分别设置 0V 和 10V 对应的输出数据。 代号 名称 范围 步长 单位 默认 属性 生效模拟输出 1 P13.0 P13.1 P13.2 模拟输出 1 功能选择 模拟输出 1 最大值 模拟输出 1 最小值 0~10 1 0 R/W R/W R/W STOP INST INSTP13.1 模拟输出 1 最大值表示模拟输出为 10V 时对应的数值,P12.2 模拟输出 1 最小值表43 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书 代号 名称 范围 步长 单位 默认第六章 操作与运行 属性 生效示模拟输出为 0V 时对应的数值,中间数值输出的模拟电压为两端点的线性插值。 P13.0 序号 0 1 功能 无 位置 偏差 位置 偏差 速度 指令 速度 反馈 速度 偏差 转矩 指令 转矩 反馈 编码 8 器数 据反 馈1 脉冲 9 输入 频率 10 母线 电压 V 0~1000 1 V 1000 0 kHz 0~2000 1 kHz 2000 0 Pulse (Encoder) 单位 Pulse (User) Pulse (Encoder) rpm 范围 -99999~ 9~ 9~ 9~ 9~ 9.9~ 99.9~ .1 和 P13.2 步长 1 单位 Pulse (User) Pulse (User) rpm P13.1 默认
默认 -1000211000-1000313000-30004rpm1rpm3000-30005rpm1rpm100-1006Nm0.1Nm50-507Nm0.1Nm50-501:如果 P13.0 = 8(编码器数据反馈) ,则 P13.1 和 P13.2 不可设置。此时,模拟输出 10V 对应于编码器反馈的最大数据(分辨率-1) ,模拟输出 0V 对应于编码器的零点。 P13.3 P13.4 P13.5 模拟输出 2 功能选择 模拟输出 2 最大值 模拟输出 2 最小值 0~10 1 0 R/W R/W R/W STOP INST INST模拟输出 2 参数 P13.3~P13.5 的设置方法与模拟输出 1 参数 P13.0~P13.2 相同。44 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书 表 6-14 模拟输出参数组列表第六章 操作与运行6.6.3 数字输入 驱动器设有 10 路数字输入,每路数字输入可设置 24 种功能。由于硬件设计上使用了双向光耦, 所以通过将数字输入公共端 DICOM 接电源或电源地,可使 10 路数字输入光耦低电平或高电平导通, 同时软件还可分别设置 10 路数字输入为光耦导通时有效或不导通时有效,从而使驱动器与上位机的连 接更加灵活方便。 代号 P14.0 名称 数字输入 1 功能选择 序号 0 1 名称 无 伺服使能 SERVO_ON 正向驱动禁止 POT 范围 0~24 功能说明 当伺服使能来源设置为数字输入时,SERVO_ON 有效 时,伺服使能;无效时,伺服禁止。 POT 有效时,正向转矩限幅强制设置为 0,导致正向转 矩输出为 0,反向转矩正常输出;无效时,正向转矩限 幅恢复为原来值,正向,反向转矩正常输出。 NOT 有效时,反向转矩限幅强制设置为 0,导致反向转 矩输出为 0,正向转矩正常输出;无效时,反向转矩限 幅恢复为原来值,正向,反向转矩正常输出。 在伺服禁止情况下,FAULT_CLR 从无效变为有效时, 如果故障消失,则清除故障报警信息,伺服恢复到无故 障状态。 伺服使能情况下,INH 有效时,脉冲输入禁止;无效时, 脉冲输入有效。伺服禁止或伺服故障情况下,脉冲输入 自动禁止。 当控制模式切换来源设置为数字输入(P9.0 = 0)时,通 6 控制模式切换 1 CTRL_MODE1 过 CTRL_MODE1 和 CTRL_MODE2 可以在速度、位置 和定向控制模式之间进行切换。 CTRL_MODE1 无效 7 控制模式切换 2 CTRL_MODE2 有效 无效 有效 CTRL_MODE2 无效 无效 有效 有效 功能说明 速度控制模式 位置控制模式 定向控制模式 定向控制模式 步长 1 单位 默认 0 属性 R/W 生效 STOP23反向驱动禁止 NOT4故障清除 FAULT_CLR5脉冲输入禁止 INH当增益切换模式设置为数字输入 GAIN(P10.0,P10.2, 8 增益切换 GAIN P10.4 设置为 2)情况下,GAIN 无效时,切换到第 1 控 制参数组;有效时,切换到第 2 控制参数组。 9 零速钳位 速度控制模式下,零速钳位模式选择设置为数字输入模45 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书 代号 名称 ZEROSPD_CMD 范围 步长 单位 默认第六章 操作与运行 属性 生效式(P6.38 = 2) ,ZEROSPD_CMD 有效时,速度指令被 强制设置为零,并且当速度反馈为零时进入位置钳位控 制模式;无效时,退出位置钳位控制模式,返回速度控 制模式。10松闸使能 BRAKE_OFF当 抱 闸 制 动 信 号 来 源 设 置 为 数 字 输 入 BRAKE_OFF (P1.23 = 2)情况下,BRAKE_OFF 有效时,制动抱闸 装置松闸;BRAKE_OFF 无效时,制动抱闸装置抱闸。 速度控制模式下,速度指令方向选择设置为数字输入指 定模式 1(P6.2 = 1) ,VC_SIGN 无效时,速度指令方向 设置为正向;有效时,速度指令方向设置为反向。 速度控制模式下,速度指令方向选择设置为数字输入指11速度指令方向选择 VC_SIGN12速度指令强制正向 VC_FWD定模式 2(P6.2 = 2) ,VC_FWD 和 VC_RVS 的输入可 强制速度指令正向和反向。 VC_FWD 无效 VC_RVS 无效 无效 有效 有效 功能说明 伺服禁能 速度指令正向 速度指令反向 速度指令正向13速度指令强制反向 VC_RVS有效 无效 有效14转矩指令方向选择 TC_SIGN转矩控制模式下,P7.2 转矩指令方向选择设置为数字输 入指定模式,TC_SIGN 无效时,转矩指令方向设置为正 向;有效时,转矩指令方向设置为反向。 当速度指令来源或速度限制来源设置为内部速度时 (P6.1 = 3 或 P7.4 = 3) ,通过 INTSPD1、INTSPD2 和15内部速度选择 1 INTSPD1INTSPD3 的输入组合, 最多可选择 8 个不同的内部速度。 内部速度 P6.30 内部速度 1 INTSPD1 无效 INTSPD2 无效 INTSPD3 无效46 御能 H600 交流伺服驱动器使用说明书 代号 名称 范围 P6.31 内部速度 2 16 内部速度选择 2 INTSPD2 P6.32 内部速度 3 P6.33 内部速度 4 P6.34 内部速度 5 P6.35 17 内部速度选择 3 INTSPD3 内部速度 6 P6.36 内部速度 7 P6.37 内部速度 8 步长 有效 单位 默认 无效第

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