1目录一、旋转电机与GTHD...........................................................21、光电编码器...................................................................22、旋转电机参数...............................................................33、初始化配置流程............................................................54、驱动器调试流程..........................................................11一、模拟量(速度)控制模式.....................................11二、脉冲(位置)模式控制.........................................16二、直线电机与GTHD.........................................................201、光栅尺.........................................................................202、直线电机参数.............................................................203、初始化配置流程..........................................................234、驱动器调试流程..........................................................24一、模拟量(速度)控制模式.....................................24二、脉冲(位置)模式控制.........................................29备注..............................................................................................322一、旋转电机与GTHD1、光电编码器使用普通旋转伺服电机(交流永磁伺服旋转电机)需要用到光电编码器(一种反馈器件,提供位置、速度等信息),光电编码器有两种---增量式编码器和绝对式编码器。两者的区别在于前者只能知道相对于上电位置的相对位置,后者可以知道当前的绝对位置(位置唯一)。一般旋转伺服电机都会使用到增量式编码器,说到编码器就需要知道编码器的一项重要性能指标---分辨率(mencres,单位:LRP。也叫刻线数),也可以用每转脉冲数表示。电机光电编码器的分辨率有下列几种,10进制的有2000/5000/10000,二进制的有1024/2048/4096/8192。编码器计数是通过A、B两项信号的信号沿得到的,一个周期内有四个沿,所以每转脉冲数等于分辨率乘以四,而A、B两项信号相差90度。024600.511.522.533.54A024600.511.522.533.54B32、旋转电机参数使用编码器时需要用到下面几个参数:名称GTHD内参数名称反馈类型feedbacktype分辨率mencres接线类型menctypefeedbacktype的值须与电机实际反馈类型(接线方式)相符,对于增量式光电编码器反馈,该值设为2menctype的值跟接线有关,主要看有没有接I(index)向和Halls(霍尔:确定转子位置,从而知道输入电流状态)信号。大多数旋转电机都是带有I向和Halls信号,所以menctype值设为0,而不带Halls信号的menctype值设为2,这个时候就需要会用到一种代替Halls信号作用的寻找转子的软件方式phasefind(驱动器第一次上伺服时会自动寻找,不断电情况下一般不需要再次寻找,除非电机飞车)。使用phasefind需要用到下面几个参数:寻找算法选择phasefindmode,寻找电流大小phasefindi,寻找电流增益phasefindgain,寻找电流时间phasefindtime。一般在使用旋转电机时phasefindmode设为0就可以了。由于Halls只在上电时起作用,另外从接线数量方面考虑,所以现在流行一种新的接线方式A/U、B/V、I/W----多摩川省线式(tamagawasavingwive),它会在驱动器上伺服300ms内先是Halls信号,而后在变成编码器信号,这时menctype的值设为11。4反馈分辨率(mencres)在电机手册参数表里会有,同时也可以通过转动电机N周,测得起始位置编码器值PFB1和终止位置编码器值PFB2。分辨率=|PFB2-PFB1|/(N*4)使用旋转伺服电机时,主要需要了解以下参数:名称GTHD内参数名称单位电机类型motortype(motortype)电机连续电流micont(motorcontinouscurrent)A电机峰值电流mipeak(motorpeakcurrent)A电机磁极数mpoles(motorpoles)电机转矩系数mkt(motortorqueconstant)N*m/A电机转子惯量mj(motorrotorinertia)Kg*m^2*10-3电枢绕组相电感ml(motorinductance)mH电机最高转速mspeed(motormaximumspeed)Rmp注:RPM(Revolutionperminute),转每分钟。其中,使用旋转电机时,motortype的值为0(直线电机的值为2)。micont、mipeak、mkt、mj、ml、mspeed、mpoles这些参数在电机手册的参数表中一般都会有,但需要重点注意的是micont、mipeak、mkt、mj的单位。micont、mipeak通常会有两种单位(A、Arms:电流的有效值),所以当micont、mipeak的单位是Arms时,需要在它的基础上乘以1.414。但是当mkt的单位是N*m/Arms时,它的值不需要改变。5mj的单位在电机手册参数表中一般都是Kg*cm^-2,所以需要在它的基础上除以10。mpoles这个参数如果电机手册参数表内没有,也可以通过测试得到。在写入电机参数时还需注意一个参数:thermode电机超温模式,需要设为3(忽略温控输入)。3、初始化配置流程1、接线。根据电机手册和GTHD接线图,必须把三相电(U-V-W)和编码器反馈线接好,有Halls信号线最好接上,从而确定feedbacktype、menctype、mfbdir的值。2、查找参数。在电机手册参数表里找出micont、mipeak、mkt、mj、ml、mspeed、mpoles、mencres(注意单位)的值。mpoles和mencres及mfbdir(母线电压UVW方向)(一定要设置正确,否则电机不转或出错)的值在没有的情况下可以通过zero功能测试得到。(前两步属于准备工作)3、打开ServoITE,转到Terminal界面,把以上参数配置到驱动器内。另外还需设置vlim(小于等于mspeed,第一次调试可以设置小一点)和ilim(小于等于mipeak)的值,thermode设置为3,同时opmode设为2。4、伺服使能分为软件使能和硬件使能,默认下硬件使能为外部硬件使能(通过input1控制,inmode1的值为1),需改为自动硬件使能(把inmode1的值为0)。在没有错误(有错误,需查清错误原6因,并清除)的情况下,可以上软件伺服使能(如果需要phasefind,第一次使能先phasefind),接下来就可以设置t的值让电机转动,如果此时电机不转,更改mfbdir的值,有0变为1或1变为0,也可以使用Verfiy(motorsetup)自整定是电机正常运动。在第一次调试电机时一定要把opmode电机运动模式设为2(电流模式),安全起见。下面为调试旋转电机的一般过程(电机参数根据不同电机自己设置):打开ServoITE,转到Terminal界面。--factoryrestore清除驱动器内参数--motortype0向驱动器内写参数,电机类型--micont1电机连续电流(根据电机手册参数配置,下同)--mipeak2电机峰值电流--mpoles4电机磁极数--ml4电枢绕组相电感--mj0.003电机转子惯量--mkt0.5电机转矩系数--mspeed2000电机最高转速--feedbacktype2反馈类型--menctype11接线类型--mencres2500分辨率--thermode3电机超温模式--config配置--clearfaults清除错误--st驱动器状态DriveInactive驱动器未使能Drivenotready:NoHWenable硬件未使能NoSWenable软件未使能WarningsExist:WRN8Encoderinit:Indexnotdetected--inmode1输入IO信号状态,默认为外部硬件使能1--inmode10更改为自动硬件使能--en上软件使能--iq反馈电流大小-0.019[A]--icmd命令电流大小0.000[A]7--t0.000[A]--t0.01ERR29Valuetoohigh--ilim电流限制0.000[A]--ilim1第一次调试时尽量设小点--vlim速度限制10.000[rpm]--vlim500--config--clearfaults清除错误--stDriveInactiveDrivenotready:NoSWenableWarningsExist:WRN8Encoderinit:Indexnotdetected--pfb当前电机编码器反馈位置23397.937[Counts]--pfb转动一周后编码器反馈位置33442.937[Counts]可以求得分辨率=|33442-23397|/4=2500--izero测量mpoles的值0.100[A]--zero--0--izero0.2假设电流不够大,可以加大电流--zero1--zero1--en可以用手拧动电机,测试电机一圈需要拧动N下--mpolesmpoles=N*24[poles]--mpoles14--k--zero0测量完mpoles的值后,把模式改回来--en--t0.3这时就可以加大电流使电机转动了--k--mfbdir电机U-V电方向0--mfbdir1假设还不动,有可能是电机U-V电方向方向反了--en--t0.18--save保存参数设置到驱动器在使用时用st查看状态时可能会有以下几种报警错误:FLT14VelocityOver-SpeedExceeded可能需更改vlim值FLT12NotConfigured输入config可消除FLT23MotorOver-Temperaturethermode设为3可消除1、zero功能到底有什么用,如何确定mphase的值?zero功能是在电机U/V/W三相交流电的U/V向上加一个直流I(即izero),使得电机定子的磁场固定,从而使转子在不施加外力的情况下位置固定,且在用外力转动电机时,会发觉当前位置上磁场最大,这是因为转子刚好在电机定子的磁极上。因此可以通过转动电机测试转动一圈需要N下来求出电机磁极对数2N(mpoles)。同时可以通过转动电机N圈测得反馈位置的差值pfb,从而得到电机分辨率mencres=pfb/4N。2、Index信号(信号线已接)为什么总提示未找到?。Index信号是电机每转一圈才