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直流一体化力矩伺服的参数调试WYD
 
 

本文将为您讲解直流一体化力矩伺服的参数调试。

根据电机所接负载不同, 参数需要调整才能达到****效果。 

  1. 内部加减速曲线 根据控制器输出信号的不同来选择是否使用内部加减速曲线。 使用内部加速曲线: 当电机加速度小于 60000 时, 驱动器会使能内部加减速曲线, 具体加速度的大小就和设置的值相同。 使用场合: 使用内部加速曲线,会产生滞后脉冲的现象,一些不需要实时跟随的场合,可以使用内部加速曲线。 有些控制器, 脉冲直接给到对应速度的频率, 没有加减速的情况, 就使用内部加减速曲线, 可以降低控制器编程难 度。 禁止内部加速曲线: 当电机加速度大于等于 60000 时, 驱动器根据外部脉冲的加减速允许, 内部加速度无效。 使用场合: 例如雕刻机, 控制器输出的脉冲就是有加减速的, 就不需要驱动器内部的加速曲线, 如果这个时候 使用, 会滞后于实际的脉冲。

  2. 丝杆负载 首先介绍下扭矩, 先用 400W 电机, 1 . 3NM 。 负载是 5mm 螺距的丝杆, 就是电机轴转一圈负载移动 5mm , 这 样的话, 负载等效力臂 = 5mm / 3.14 = 1 . 592 mm 那电机能提供的推力就是 经过丝杆传动的推力 = 1 . 3NM / ( 1 . 592mm*0.001 ) = 816 N 那能推动负载的重量就大约是 80KG , 这个是垂直的, 平推可以稍微大些。 由于丝杆负载电机转动一圈移动的距离较短, 所以驱动器的参数 ( 加速度可以较大, 如 20000 , 位置环 KP 可以较 大, 如 3000 ) 。 伺服电机最适合此种负载。

  3. 皮带轮负载 伺服电机其实不是很适合接这种负载。 因为皮带轮一般直径比较大, 例如直径 30mm 。 那电机转一圈, 负载移 动的距离就是 30mm* π = 94.2 , 比上面说的丝杆 5mm 大了很多倍。 那电机能提供的推力就是 经过皮带传动的推力 = 1 . 3NM / ( 30mm*0.001 ) = 43.3 N 那能推动负载的重量大约是 4.3KG. 所以伺服电机其实不适合接同步轮,因为同步轮转动一圈负载移动的距离太长, 力臂长。如果这种场合要用伺服电机,可以选择直接尽量小的同步轮或通过电机轴接小同步轮,负载端接大同步轮, 这样减速几倍, 可以达到较好的效果。 这种场合驱动器参数(加速度设置较小, 如 5000 , ) , 这样设置参数的目 的是减小加速度和减速度, 因为负载等效惯性大。

  4. 圆盘负载 这种负载伺服无法直接带动, 一般都需要接减速器。 例如直径 200mm 重量 1 0KG 的圆盘。 半径就是 100mm , 重量等效半径就是 50mm 。 力臂很大。 如果伺服要接此类负载, 比较接减速器再接负载。 如果圆盘不是特别重, 可以牺牲一些定位精度和刚性来控制。具体方法, 电机加速度设置到比较小, 例如 1000 左右。 速度 KI 设置到 2000 , 取消积分作用。 位置 KP 改到 1 000. 改这些参数一般的圆盘负载也能用。

  5. 自动找原点功能 自动找原点功能通过改 寄存器地址 0x19 ( 特殊功能) 的参数来选择。 如果需要上电自动找原点, 设置方法如 下: modbus 使能 发送 1 特殊功能(地址 0x19 ) 发送 10~32768 ( 32768 对应电机的 360 ° ) 参数保存发送 1 重新上电后就会自动找原点。 由于是****值编码器, 上电后可以自动找一圈中的任意位置。 ( DIR 极性是 1 或 者 0 可以设置找原点的方向)

  6. 自动找机械原点功能 自动找机械原点功能通过改 寄存器地址 0x19 ( 特殊功能) 的参数来选择。 如果需要上电自动找机械原点, 设 置方法如下: modbus 使能 发送 1 特殊功能(地址 0x19 ) 发送 1 (此时立刻会自动找机械原点) 参数保存发送 1 ( 需要重新上电自动找机械原点可以通过保存此参数实现) 重新上电后就会自动反转到电机堵转,然后电机反转 36 ° 作为原点。 ( DIR 极性是 1 或者 0 可以设置找原点的 方向)

  7. 通信方式清除位置 清除****位置: 如果在运行过程中需要将****位置清 0 , 先电子齿轮分子发送 0 (通信模式下电子齿轮无效, 用于此特殊功能。 如果通信控制可以直接电子齿轮分子保存成 0 ) , 然后****位置( 0x16 ) 发送 0 , 就直接给**** 位置清 0. 急停: 在通信模式下, 如果剩余了很多脉冲需要走, 需要急停的情况。 先电子齿轮分子发送 0 (通信模式下电 子齿轮无效, 用于此特殊功能。 如果通信控制可以直接电子齿轮分子保存成 0 , 再增量位置( 0x0C ) 发送 0 , 就可 以急停。 急停也有少量减速距离, 减速距离长短通过位置环 KP 控制。

  8. 上电默认通信控制 只要设置电子齿轮分子为 0 , 保存以后, 重新上电, modbus 使能 默认 是 1.

  9. 多圈****值的使用说明(带电池方案) A 。 设置多圈位置。 电机未安装以前, 电机接上电池、 电源和通信线。 用上位机软件, 对****位置发 0 , 让电机先走到原点, 此时 安装电机到系统, 刚好对应系统的原点。 如果安装的时候没有对原点, 电机单圈原点是编码器的原点, 无法设置。 多圈归零, 可以通过同时把电源和电 池断电来清除。 注意: 是用多圈****值功能后, 不能使用清楚****位置命令, 因为清除****位置命令只是清除单片机内部的位置寄 存器, 无法清除编码器内部的多圈信息。 如果要重新设置零点, 就需要按上面步骤重新设置。 B 。 通信控制方式如何使用多圈功能。 通过 (A) 方法设置好原点位置以后, 每次上电通过通信读取****位置就能知道当前电机的位置。 C 。 通过脉冲控制控制如何使用多圈功能。 方式 1 : 可以通过接电机输出 ZO 信号, 当电机位置大于零位 ZO 一直输出导通信号, 当电机位置小于零位 ZO 一直输出不导通信号。 刚上电, 控制器读取 ZO , 当 ZO 导通, 反转至 ZO 不导通为零点。 刚上电, 控制器读 取 ZO , 当 ZO 不导通, 正转至 ZO 导通为零点。 方式 2 : 可以通过把电机参数 特殊功能 保存成 6. 这样每次上电会自动走回设置的原点。

  10. 刹车多圈****值使用说明 A. 多圈原点设置方法: 先通过我们提供的上位机控制电机旋转到设备的原点位置。 ( mdobus 使能先发送 1 , 再发 pu 步数 控制电机旋 转) 此时参数保存发送 3 ( 作用为保存单圈原点, 保存好后, 参数保存会显示 2 ) 。 直接拔掉电机电源插头(注意只能直接把电机端子的电源, 而不能通过断 220V 电让开关电源间接断电) , 此 位置, 电机会自动记录成原点。而通过切断 220V 开关电源输入的时候, 由于开关电源电容能储能, 电压下降缓慢, 电机检测到电源下降过程, 会自动保存当前的位置, 下次上电再自动读出更新到****值位置寄存器。 ( 注: 所以如 果开关电源电容容量太小, 可能会照成不能正常工作, 这个情况请在开关电源直流输出侧接一个 1000UF/63v 的电 解电容) 。 B. 通信控制使用方法: 首先要求电机是带刹车的电机, 先打开多圈****值功能, 设置如下: Modbus 使能 发送 1 。 特殊功能 发送 7 。 参数保存 发送 1 。 重新上电 。 上电的时候, 直接读取****位置寄存器的值, 即为当前电机所在的位置值。 32768 为一圈。 C. 脉冲控制使用方法: 方式 1 : 首先要求电机是带刹车的电机, 先打开多圈****值功能, 设置如下: Modbus 使能 发送 1 。 特殊功能 发送 7 。 参数保存 发送 1 。 重新上电 。 可以通过接电机输出 ZO 信号, 当电机位置大于零位 ZO 一直输出导通信号, 当电机位置小于零位 ZO 一直 输出不导通信号。 刚上电, 控制器读取 ZO , 当 ZO 导通, 反转至 ZO 不导通为零点。 刚上电, 控制器读取 ZO , 当 ZO 不导通, 正转至 ZO 导通为零点。方式 2 : 可以通过把电机参数 特殊功能 保存成 8. 这样每次上电会自动走回设置的原点。 Modbus 使能 发送 1 。 特殊功能 发送 8 。 参数保存 发送 1 。 重新上电 。

本次的讲解就到这里啦,祝大家生活愉快!有问题可咨询13521969045。

 
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