機電集成技術(shù)（中級）課件 執(zhí)行單元伺服電機參數(shù)認知

執(zhí)行單元伺服電機參數(shù)認知一、伺服電機的參數(shù)二、執(zhí)行單元伺服電機參數(shù)1/13一伺服電機的參數(shù)

伺服電機的精度決定于編碼器的精度（線數(shù)），故在伺服電機實際使用中，必須了解電機的型號規(guī)格，確認電機編碼器的分辨率，才能選擇合適的伺服驅(qū)動器來控制伺服電機。伺服驅(qū)動器有三種控制方式：轉(zhuǎn)矩控制、速度控制和位置控制，不同的控制方式需要設(shè)置不同的參數(shù)值。伺服電機的實際應(yīng)用中，通過設(shè)置伺服驅(qū)動器的參數(shù)實現(xiàn)伺服電機的控制，這類參數(shù)可歸納為伺服電機的控制參數(shù)。伺服驅(qū)動器的控制方式轉(zhuǎn)矩控制速度控制位置控制2/13一伺服電機的參數(shù)伺服電機組成的伺服系統(tǒng)在完成安裝后，必須調(diào)整參數(shù)使得系統(tǒng)運行穩(wěn)定且滿足任務(wù)要求。

在伺服電機參數(shù)的設(shè)置方法分為兩種，一種是在伺服驅(qū)動器面板上設(shè)置，另一種是通過安裝在電腦上的伺服驅(qū)動軟件進行參數(shù)設(shè)置。伺服電機的伺服驅(qū)動器上至少有上百個參數(shù)，最常用的參數(shù)設(shè)置包括控制方式、位置增益、速度增益、電子齒輪比（即電子齒輪分子/電子齒輪分母）、輸入輸出參數(shù)設(shè)置和通訊參數(shù)設(shè)置等。下面以具體案例中伺服電機為例，進行參數(shù)設(shè)置方法和步驟的介紹。伺服驅(qū)動器面板上進行參數(shù)設(shè)置伺服驅(qū)動軟件進行參數(shù)設(shè)置3/13在智能制造單元系統(tǒng)集成應(yīng)用平臺執(zhí)行單元中，伺服電機（三菱HG-KN43J-S100）驅(qū)動伺服滑臺（伺服電機的控制對象）以指定速度運動到指定位置，從而實現(xiàn)安裝在伺服滑臺上的工業(yè)機器人本體的移動，增加了工業(yè)機器人的作業(yè)范圍。執(zhí)行單元的伺服驅(qū)動器（三菱MR-JE-40A）采用位置控制方式，通過外部輸入的脈沖的頻率來確定電動機的轉(zhuǎn)速，脈沖的個數(shù)來確定轉(zhuǎn)動的角度,控制伺服電機的工作，實現(xiàn)對伺服滑臺運行速度和運動位置的控制。二執(zhí)行單元伺服電機參數(shù)執(zhí)行單元的伺服驅(qū)動器面板4/13操作按鍵LED顯示USB通信接口在智能制造單元系統(tǒng)集成應(yīng)用平臺執(zhí)行單元伺服電機所用到的參數(shù)見表1。二執(zhí)行單元伺服電機參數(shù)參數(shù)編號參數(shù)名稱參數(shù)設(shè)定值參數(shù)功能說明PA01運行模式1000

設(shè)定控制模式為位置控制模式PA06電子齒輪分子（指令脈沖倍率分子）900

設(shè)定電子齒輪分子（CMX），設(shè)置范圍:1～16777215。

注意：電子齒輪的設(shè)定必須在伺服OFF狀態(tài)進行。PA07電子齒輪分母（指令脈沖倍率分母）1

設(shè)定電子齒輪分母（CDV），設(shè)置范圍:1～16777215。

注意：電子齒輪的設(shè)定必須在伺服OFF狀態(tài)進行。PA13指令脈沖輸入形態(tài)0201

用于指令輸入脈沖串濾波器的選擇和指令輸入脈沖串形態(tài)的選擇。表1執(zhí)行單元案例所用的伺服電機參數(shù)5/13續(xù)表1二執(zhí)行單元伺服電機參數(shù)參數(shù)編號參數(shù)名稱參數(shù)設(shè)定值參數(shù)功能說明PD01輸入信號自動ON選擇10C00

用于設(shè)置伺服ON（SON）、比例控制（PC）、外部轉(zhuǎn)矩限制選擇（TL）正轉(zhuǎn)行程末端（LSP）、反轉(zhuǎn)行程末端（LSN）等信號的輸入值PC01速度加速時間常數(shù)3000

設(shè)定從0r/min開始到達到額定轉(zhuǎn)速的加速時間（范圍：0~50000）。

例：對于額定轉(zhuǎn)速為3000r/min的伺服電機，要在1s完成從0r/min到1000r/min的加速，則設(shè)置該常數(shù)為3000。PC02速度減速時間常數(shù)3000

請設(shè)定從額定轉(zhuǎn)速到0r/min的減速時間（范圍：0~50000）。6/13伺服電機參數(shù)中涉及多位設(shè)置時，不同的位代表的不同的選擇，具體如下。1.參數(shù)PA01的不同設(shè)定位的含義案例工作站中的伺服驅(qū)動器，設(shè)定運行模式的參數(shù)PA01包含4個設(shè)定位，其中前3位的值由廠商設(shè)定，最后一位的值代表不同的控制模式。PA01參數(shù)設(shè)定位的值以及對應(yīng)功能說明，見表2。二執(zhí)行單元伺服電機參數(shù)表2PA01參數(shù)設(shè)定位的值以及對應(yīng)功能說明設(shè)定位功能初始值x___

廠商設(shè)定1__x_0_x__07/13續(xù)表2二執(zhí)行單元伺服電機參數(shù)設(shè)定位功能初始值___x

請選擇控制模式。

運行模式0:位置控制模式1:位置控制模式與速度控制模式2:速度控制模式3:速度控制模式與轉(zhuǎn)矩控制模式4:轉(zhuǎn)矩控制模式5:轉(zhuǎn)矩控制模式與位置控制模式0示例：伺服電機選擇位置控制模式，則PA01的參數(shù)值應(yīng)設(shè)定為1000；若伺服電機選擇速度控制模式，則PA01的參數(shù)值應(yīng)設(shè)定為1002。8/132.參數(shù)PA13的不同設(shè)定位的含義案例工作站中的伺服驅(qū)動器，設(shè)定的參數(shù)PA13也包含4個設(shè)定位，其中首位的值由廠商設(shè)定，后3位的值分別代表指令輸入脈沖串形態(tài)、脈沖串邏輯和指令輸入脈沖串濾波器。PA13參數(shù)設(shè)定位的值以及對應(yīng)功能說明，見表3。二執(zhí)行單元伺服電機參數(shù)表3PA13參數(shù)設(shè)定位的值以及對應(yīng)功能說明設(shè)定位功能初始值x___

廠商設(shè)定0_x__指令輸入脈沖串濾波器選擇通過選擇和指令脈沖頻率匹配的濾波器，能夠提高耐干擾能力。0:指令輸入脈沖串在4Mpulses/s以下時1:指令輸入脈沖串在1Mpulse/s以下時2:指令輸入脈沖串在500kpulses/s以下時19/13續(xù)表3二執(zhí)行單元伺服電機參數(shù)設(shè)定位功能初始值_x__3:指令輸入脈沖串在200kpulses/s以下時注意：設(shè)定為比實際指令高的值，會使抗干擾能力下降；設(shè)定為比實際指令低的值會導(dǎo)致位置偏移。1__x_脈沖串邏輯選擇0:正邏輯1:負邏輯0___x指令輸入脈沖串形態(tài)選擇0:正轉(zhuǎn)，反轉(zhuǎn)脈沖串1:帶符號脈沖串2:A相，B相脈沖串（伺服驅(qū)動器以4倍頻獲取輸入脈沖。）0示例:PA13的值設(shè)定為0200時，表示指令輸入脈沖頻率在500kpulses/s以下，采用正邏輯的正轉(zhuǎn)，反轉(zhuǎn)脈沖串。10/133.參數(shù)PD01的不同設(shè)定位的含義案例工作站中的伺服驅(qū)動器，設(shè)定的參數(shù)PD01是個包含4個設(shè)定位的16進制數(shù)，其中第1個設(shè)定位由廠商設(shè)定，第2個設(shè)定位用于LSP和LSN信號值的設(shè)定，第3個設(shè)定位用于PC和TL信號值的設(shè)定，第4個設(shè)定位用于SON信號值的設(shè)定。PD01參數(shù)設(shè)定位的值以及對應(yīng)功能說明，見表4。二執(zhí)行單元伺服電機參數(shù)表4PD01參數(shù)設(shè)定位的值以及對應(yīng)功能說明設(shè)定位功能初始值x___

廠商設(shè)定0_x_____x(BIN):廠商設(shè)定0__x_(BIN):廠商設(shè)定_x__(BIN):LSP(正轉(zhuǎn)行程末端)0:無效(在外部輸入信號中使用。)1:有效(自動開啟)11/13續(xù)表4二執(zhí)行單元伺服電機參數(shù)設(shè)定位功能初始值_x__x___(BIN):LSN(反轉(zhuǎn)行程末端)0:無效(在外部輸入信號中使用。)1:有效(自動開啟)0__x____x(BIN):PC(比例控制)0:無效(在外部輸入信號中使用。)1:有效(自動開啟)0__x_(BIN):TL(外部轉(zhuǎn)矩限制選擇)0:無效(在外部輸入信號中使用。)1:有效(自動開啟)_x__(BIN):廠商設(shè)定x___(BIN):廠商設(shè)定12/13續(xù)表4二執(zhí)行單元伺服電機參數(shù)設(shè)定位功能初始值___x___x(BIN):廠商設(shè)定0__x_(BIN):廠商設(shè)定_x__(BIN):SON(伺服ON)