一、使用 MOTION STUDIO 软件配置电机

1、打开MOVITOOLS MotionStudio软件,创建项目

2、选择连接方式

3、用网线连接电脑和MDX61B控制器网络接口,并设置电脑IP与MDX61B控制器IP处于同一网段,扫描网络上的设备

4、需初始化控制器,可在Parameter tree的P802中选择Delivery state,将控制器还原为出厂状态

5、点击Startup中的Perform startup,开始电机初始化

6、本次参考的电机

7、点击Startup set-1,进行Parameter set-1设置( 如果需要两套参数运行,Parameter set-2设置采取同样步骤)

8、选择Execute complete start-up(执行完整的初始化)

9、选择Stand-alone motor > Vector-controlled/Servo(独立电机 > 矢量控制/伺服电机)

10、所连接的编码器不包含任何电子铭牌数据

11、检查电机类型信息

12、选择正确的电机型号,输入电机额定电压、额定频率(一般默认),输入电源电压,选择编码器类型,定义参数P530“电机温度传感器类型”(例如TF/TH),定义参数P835“电机温度传感器的响应”

13、选择Yes, I use the encoder(使用编码器)

14、操作模式选择Speed conrol(速度控制模式)

15、选择VFC(电压矢量控制)模式

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16、准确填写WEISS计算的Load inertia(负载转动惯量),Brake选择WITH,Z fan选择WITHOUT

17、相关参数使用WEISS所提供参数表中的推荐参数,其它参数选择Apply Proposal(使用推荐值)

18、转速控制器参数选择Apply Proposal(使用推荐值)

19、主电机P100设定值源和P101控制信号源选择FIELDBUS,从电机P100设定值源选择MASTER-SBUS 1、P101控制信号源选择FIELDBUS,其它相关参数使用WEISS所提供参数表中的建议参数,剩余参数选择Apply Proposal(使用推荐值)

主电机

从电机

20、点击完成,将初始化信息下载至控制器。如需配置parameter set-2,点击Download,再进行参数包2的配置

21、初始化完全完成后,会跳出提示框,点击确定

二、使用 MOTION STUDIOS 软件-手动操作模拟器直接驱动电机运行,以检测电机接线,编码器接线,电机特性配置是否良好

1、进入手动操作页面

2、点击Activate manual mode,激活手动模式

3、选择控制速度,旋转方向,点击start或stop进行启停控制

4、手动模式下,转台运行正常后,点击Deactivate manual mode,选择是,退出手动模式

三、使用 MOTION STUDIO 软件设定参数

总线位置控制-6PD-Profinet IO-双驱力矩分配升降-带增量型编码器

1、主机参数

100 设为 Fieldbus 总线控制
101 设为 Fieldbus 总线控制
130 设为所需值 速度控制时 CW 顺时针运行加速斜坡时间
131 设为所需值 速度控制时 CW 顺时针运行减速斜坡时间
132 设为所需值 速度控制时 CCW 逆时针运行加速斜坡时间
133 设为所需值 速度控制时 CCW 逆时针运行减速斜坡时间
136 设为所需值 当 ENABLE/RAP.STOP 端子由 1 变为 0 时,电机的停转时间
200 设为所需值 电机的速度环增益,系统会按电机配置时,输入的负载情况,设定建议值
301 设为 0 输出最小转速
302 设为所需值 输出最大转速
303 设为所需值 输出最大电流限幅
304 设为所需值 输出最大力矩限幅
500 设为 MOT. & REGEN.MODE 电机过载保护功能打开
501 设为所需值 电机过载,达到参数 303 设定值后,多长时间才停机报警
600 设为 Enable/stop 输出使能
601 设为 Fault reset 故障复位
602 设为 NO FUNCTION 无功能
603 设为 NO FUNCTION 无功能
604 设为/External fault 从机故障通知
622 设为 Rotating field ON 电机是否运行
623 设为 IPOS in position 目标位置到位
624 设为/Fault 故障报警
700 设为 Servo & IPOS 伺服位置控制模式
731 制动器释放时间,升降驱动时:设为 0.25s 升降控制时,起动时防溜车时间
732 制动器应用时间,升降驱动时:设为 0.25s 升降控制时,停止时防溜车时间
750 设为 Torque SBus 力矩控制从机模式
830 设为 Rapid stop/fault 从机故障时立即停止输出,持续报警,等待复位信号
831 设为 Rapid stop/fault PN 总线故障时立即停止输出,持续报警,等待复位信号
836 设为 Rapid stop/fault SBUS 总线故障时立即停止输出,持续报警,等待复位信号
870 设为 IPOS PO data 总线 PO1 定义,控制零点坐标系建立;发送速度值
871 设为 Setpoint position high 总线 PO2 定义,发送要到达目标位置脉冲值高位
872 设为 Setpoint position low 总线 PO3 定义,发送要到达目标位置脉冲值低位
873 设为 Status word 1 总线 PI1 定义,反馈驱动器状态;到位信息
874 设为 Actual position high 总线 PI2 定义,反馈当前位置脉冲值高位
875 设为 Actual position low 总线 PI3 定义,反馈当前位置脉冲值低位
876 设为 Yes 允许总线数据传输
881 设为 1 主机 SBUS 总线地址
882 设为 1 主从机 SBUS 总线组地址
883 设为 0.1 主从机 SBUS 总线通讯监控时间
910 设为所需值 位置控制运行时,电机的位置环增益,建议 0.1-0.4
911 设为所需值 位置控制运行时电机的加速时间
912 设为所需值 位置控制运行时电机的减速时间
922 设为所需值 目标位置到位窗口,默认值 50
923 设为所需值 位置运行曲线跟踪窗口,默认值 5000

2、从机参数

100 设为 Master SBus 1 SBUS 总线控制
101 设为 Terminals 端子控制
130 设为所需值 速度控制时 CW 顺时针运行加速斜坡时间
131 设为所需值 速度控制时 CW 顺时针运行减速斜坡时间
132 设为所需值 速度控制时 CCW 逆时针运行加速斜坡时间
133 设为所需值 速度控制时 CCW 逆时针运行减速斜坡时间
136 设为所需值 当 ENABLE/RAP.STOP 端子由 1 变为 0 时,电机的停转时间
200 设为所需值 电机的速度环增益,系统会按电机配置时,输入的负载情况,设定建议值
301 设为 0 输出最小转速
302 设为所需值 输出最大转速
303 设为所需值 输出最大电流限幅
304 设为所需值 输出最大力矩限幅
500 设为 MOT. & REGEN.MODE 电机过载保护功能打开
501 设为所需值 电机过载,达到参数 303 设定值后,多长时间才停机报警
600 设为 No function 无功能
601 设为 Fault reset 故障复位
602 设为 NO FUNCTION 无功能
603 设为 NO FUNCTION 无功能
604 设为 NO FUNCTION 无功能
621 设为/Fault 故障报警
622 设为 Rotating field ON 电机是否运行
623 设为 No function 无功能
624 设为/Fault 故障报警
700 设为 Servo & torque control 伺服力矩控制模式
731 制动器释放时间,升降驱动时:设为 0.25s 升降控制时,起动时防溜车时间
732 制动器应用时间,升降驱动时:设为 0.25s 升降控制时,停止时防溜车时间
750 设为 Master/slave off 主机功能关闭
830 设为 Rapid stop/fault 从机故障时立即停止输出,持续报警,等待复位信号
831 设为 Rapid stop/fault PN 总线故障时立即停止输出,持续报警,等待复位信号
836 设为 Rapid stop/fault SBUS 总线故障时立即停止输出,持续报警,等待复位信号
870 设为 Control word 1 总线 PO1 定义,控制电机启动,停止
871 设为 Setpoint current 总线 PO2 定义,发送从机需要输出的力矩值
872 设为 IPOS PO data 总线 PO3 定义,保留未使用
873 设为 Status word 1 总线 PI1 定义,反馈驱动器状态
874 设为 Actual speed 总线 PI2 定义,反馈当前电机运行的速度
875 设为 IPOS PI data 总线 PI3 定义,保留未使用
876 设为 Yes 允许总线数据传输
881 设为 2 主机 SBUS 总线地址
882 设为 1 主从机 SBUS 总线组地址
883 设为 0.1 主从机 SBUS 总线通讯监控时间

总线速度控制-6PD-Profinet IO-双驱力矩分配板链-带增量型编码器

1、主机参数

2、从机参数

四、接线

主机与从机的X12端口需对接

主机端子 从机端子
DGND DGBD
SC11 SC11
SC12 SC12

五、拨码

从机 S12 需置于 ON 处

六、总线使用说明

总线位置控制-6PD-Profinet IO-双驱力矩分配升降-带增量型编码器

PLC 设定至变频器值

PO1 : IPOS PO-DATA

第一个 PO 字发 1 至驱动器,表示将当前位置的坐标清零,建立机械坐标系;发其它数值至驱动器,表示设定所需的速度,比例为 0.1,如需按 500rpm 运行,发 5000 即可

如 PO1 对应 QW256,直接赋值到 QW256 即可

PO2 : Setpoint position high ;PO3 : Setpoint position low

所需电机要到达的位置可通过总线第二和第三个 PO字双字格式进行控制

如 PO2 对应 QW258;PO3 对应 QW260;

想让电机运行到 1000000 脉冲(电机 4096 脉冲/转)的目标位置,直接赋值到 QD258 即可

PO4 : IMAX

表示设定所需输出的最大力矩,比例为 0.1,如需按 70%输出限幅,发 700 即可

如 PO4 对应 QW262,直接赋值到 QW262 即可

PO5 : Accelerating ramp

表示设定所需加速斜坡时间,比例为 1:1ms,如需按 3s斜坡加速,发 3000 即可

如 PO5 对应 QW264,直接赋值到 QW264 即可

PO6 : Deceleration ramp

表示设定所需减速斜坡时间,比例为 1:1ms,如需按 2s斜坡加速,发 2000 即可
如 PO6 对应 QW266,直接赋值到 QW266 即可

变频器反馈至 PLC 值

PI1 : Status word 1 (状态字 1)

当第 5 位为 1 时,表示变频器有报警;高 8 位(8-15 位)的整型数值为报警代码(代码含义请看 SEW_MDX61B 驱动控制器系统手册英文版 Edition2010.8 第620-636 页)
当第 5 位为 0 时,表示变频器没有报警;高 8 位(8-15 位)的整型数值为变频器运行状态代码(代码含义请看 SEW_MDX61B 驱动控制器系统手册英文版Edition2010.8 第 609 页)
如 PI1 对应 IW256
想知道系统的相应状态,直接从 IW256 读值即可

PI2 : Actual position high ;PI3 : Actual position low

伺服系统的当前位置坐标可通过总线第二和第三个 PI 字双字格式读上来
如 PI2 对应 IW258;PI3 对应 IW260;
想知道电机运行到什么位置,直接从 ID258 读值即可

PI4 : Actual speed
如 PI4 对应 IW262
想知道电机运行的速度,直接从 IW262 读值即可
比例为 0.1,如读取值为 6000,则实际值为 600rpm

PI5 : Actual current
如 PI5 对应 IW264
想知道电机实际输出的有功电流(力矩),直接从 IW264 读值即可

PI6 : OUTPUTS
如 PI6 对应 IW266
想知道驱动器的 DO 输出状态,直接从 IW266 读值即可

总线速度控制-6PD-Profinet IO-双驱力矩分配板链-带增量型编码器

PLC 设定至变频器值

变频器反馈至 PLC 值

七、使用 MOTION STUDIO 软件,输入驱动器内位控程序

总线位置控制-6PD-Profinet IO-双驱力矩分配升降-带增量型编码器

总线位控模式运行时,伺服控制器内接口程序

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SET H200 = 3 //设定接口格式:外部总线数据传输
SET H201 = 6 //设定接口格式:6 个PO
SET H211 = 6 //设定接口格式:6 个PI
M2: GETSYS H200 = PO-DATA //接收 PO 数据值
SET H222 = H202
SET H223 = H202
SETSYS POP.SPEED C(CW) = H222 //对运行速度赋值
SETSYS IMAX = H205 //对最大输出力矩赋值
SET H226 = H206
SET H227 = H207
SETSYS POP.RAMP = H226 //对加减速时间赋值
SET H492 = H499 //对运行的目标位置赋值
SETSYS PI-DATA = H211 //读取 PI 数据值
GETSYS H215 = ACT . SPEED //读取实际运行速度值
GETSYS H216 = ACTUAL . CURRENT //读取实际输出力矩值
SET H217 = H521 //读取输出点的状态值
JMP H202 == 1, M1 //置零点坐标条件;
RET
M1: SET H511 = 0 //如果总线传送的第一个字值为 1,将当前的位置坐标置为 0(建立坐标系);
WAIT 100ms
JMP UNCONDITIONED , M2
RET
END

由于此程序利用总线第一个传送字既作为速度传送,也作为置坐标指令传送,因此在发送时应根据实际情况进行:

由于此程序利用总线第一个传送字既作为速度传送,也作为置坐标指令传送,因此在发送时应根据实际情况进行:

如:总线第一个传送字发送 1 到伺服系统内,伺服系统将按 0.1rpm(0.1的比例),以及第二和第三个传送字发来的目标坐标值进行定位运行;但由于也同时将当前的位置坐标置为 0,如果第二和第三个传送字发来的目标坐标值与 0不同,伺服系统将按 0.1rpm 不断朝一个方向运行;

在需要进行回零操作时,应先将系统运行到机械零点位置,然后将ENABLE/RAP.STOP 端子置为 0,等待 50ms 后在给第一个传送字发送 1,则伺服驱动器坐标系清零;
然后在给第一个传送字发 送 0,第二和第三个传送字发送 0,然后 将ENABLE/RAP.STOP 端子置为 1,伺服系统进入 0 速力矩保持状态,等待运行;

如果仅将第一个传送字发送 0,第二和第三个传送字发送的坐标值与当前的坐标值不同,在将 ENABLE/RAP.STOP 端子置为 1 后,伺服系统会以极低的速度朝第二和第三个传送字发送的坐标值运行,而不会以 0 速停在原地。

当 ENABLE/RAP.STOP 端子为 1 时,不能发送回零指令,不恰当的操作会导致系统报警停机。

当①系统断电又重新上电,②系统报警停机复位,以及③对伺服系统作初始化配置后,系统内部的坐标系都会被更改,应重新做回零运行,建立正确的系统坐标系。

电磁干扰屏蔽安装要求

伺服控制器至伺服电机的动力电缆需采用带屏蔽层,屏蔽层从头至尾不应有断层,并用金属夹可靠紧固,大面积接地

编码器线需采用专用带屏蔽层双绞线,并用金属夹将屏蔽层可靠紧固接地,屏蔽层从头至尾不应有断层。

电磁干扰屏蔽处理不当:会出现总线易受干扰掉线;编码器脉冲信号接受错误,定位精度差;对电机进行零速控制时,电机会自行转动等故障现象。

资料下载

MOVIDRIVE® MDX60B / 61B 操作手册:https://download.sew-eurodrive.com/download/pdf/11300558.pdf
MOVITOOLS MotionStudio:https://www.sew-eurodrive.cn/os/dud/?tab=software&country=CN&language=zh_cn&search=MotionStudio