配置CU參數(shù)

• 打開(kāi)V-Assistant,新建工程
  
• 選擇驅(qū)動(dòng)
  
• 選擇電機(jī)型號(hào)
  
• 選擇控制模式
  

V90伺服定位控制方式分為兩種，一種是通過(guò)工藝對(duì)象，另外一種是通過(guò)EPOS標(biāo)準(zhǔn)塊:
a.如果選用工藝對(duì)象控制伺服電機(jī)，控制模式選用速度控制。報(bào)文選用標(biāo)準(zhǔn)報(bào)文3.
b.如果選用EPOS標(biāo)準(zhǔn)塊控制伺服電機(jī)，控制模式選用基本定位器控制（EPOS）。報(bào)文選用報(bào)文111.

• 設(shè)置PROFINET
  
  

注意：PN站名和IP地址要和博圖組態(tài)一致。在配置完設(shè)備名稱(chēng)以及 IP 地址之后，必須保存參數(shù)并重啟驅(qū)動(dòng)來(lái)激活配置。

• 設(shè)置參數(shù)
  

由于 S7-1200 軸工藝對(duì)象中已經(jīng)組態(tài)了軸運(yùn)行的加減速時(shí)間，所以在SINAMICS V-ASSISTANT 側(cè)激活斜坡功能模塊并將斜坡上升時(shí)間和斜坡下降時(shí)間設(shè)置為 0.0000 S

• 設(shè)置限值：扭矩和速度參數(shù)查閱電機(jī)銘牌或手冊(cè)填寫(xiě)。
  
• 優(yōu)化電機(jī)（動(dòng)態(tài)調(diào)式）：
  
  

動(dòng)態(tài)剛度等級(jí)：這是優(yōu)化V90伺服電機(jī)的動(dòng)態(tài)性能參數(shù)，數(shù)值越高，電機(jī)的動(dòng)態(tài)相應(yīng)特性越好。但是，過(guò)高的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性會(huì)引起電機(jī)的諧振，導(dǎo)致整個(gè)控制系統(tǒng)不穩(wěn)定，根據(jù)擺動(dòng)的需求選擇合適的范圍。
電機(jī)優(yōu)化的旋轉(zhuǎn)角度：絕對(duì)值型編碼器建議為180°，增量型編碼器建議為720°
電機(jī)優(yōu)化時(shí)正反轉(zhuǎn)運(yùn)行的最長(zhǎng)時(shí)間：通常按照默認(rèn)的2000毫秒填寫(xiě)即可。

配置工藝對(duì)象

• 添加工藝對(duì)象，選擇TO_PosotioningAxis
  
• 常規(guī)設(shè)置，選擇PROFIDrive
  
• 驅(qū)動(dòng)器設(shè)置，選擇標(biāo)準(zhǔn)報(bào)文3
  
  
• 設(shè)置編碼器，選擇PROFINET上的裝置
  
• 編碼器選擇”的步驟和驅(qū)動(dòng)器設(shè)置步驟一樣。
  
• 填寫(xiě)拓展參數(shù)，絲杠一轉(zhuǎn)的位移
  
• 位置限制設(shè)置
  
  

如果系統(tǒng)有限位開(kāi)關(guān)要勾選“啟用硬限位開(kāi)關(guān)”并且填入開(kāi)關(guān)的符號(hào)地址。當(dāng)限位開(kāi)關(guān)感應(yīng)到后，伺服電機(jī)立即停止。此時(shí)伺服讀取的當(dāng)前位置會(huì)發(fā)生變化，和實(shí)際數(shù)值不符，需要讓電機(jī)反方向運(yùn)轉(zhuǎn)，離開(kāi)限位開(kāi)關(guān)，并斷電重啟。

• 動(dòng)態(tài)常規(guī)設(shè)置
  

加減速度的斜坡時(shí)間設(shè)置為0.1，可以時(shí)伺服電機(jī)快速啟動(dòng)和停止。此處是設(shè)置伺服電機(jī)的啟動(dòng)和停止時(shí)間。

• 主動(dòng)回原點(diǎn)設(shè)置
  

系統(tǒng)如果有原點(diǎn)開(kāi)關(guān)，需要勾選“通過(guò)數(shù)字量輸入使用原點(diǎn)開(kāi)關(guān)”，并輸入開(kāi)關(guān)地址。
只對(duì)主動(dòng)回原點(diǎn)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，被動(dòng)回原點(diǎn)采用默認(rèn)。

• 隨動(dòng)誤差設(shè)置
  

當(dāng)運(yùn)行伺服電機(jī)提示超出范圍錯(cuò)誤時(shí)，可以通過(guò)修改“最大隨動(dòng)誤差”和“隨動(dòng)誤差”參數(shù)來(lái)解決錯(cuò)誤。

• 電機(jī)抱閘功能：
• 對(duì)于 400 V 系列伺服驅(qū)動(dòng)，電機(jī)抱閘接口（X7）集成在前面板。將其與帶抱閘的伺服電機(jī)連接即可使用電機(jī)抱閘功能。
• 對(duì)于 200 V 系列伺服驅(qū)動(dòng)，沒(méi)有集成單獨(dú)的抱閘接口。為使用抱閘功能，需要通過(guò)控制狀態(tài)接口（X8）將驅(qū)動(dòng)連接至第三方設(shè)備。
• 電機(jī)抱閘用于在伺服系統(tǒng)未激活（如，伺服系統(tǒng)斷電）時(shí)，停止運(yùn)動(dòng)負(fù)載的非預(yù)期運(yùn)動(dòng)（如，在重力作用下的掉落）。伺服電機(jī)在斷電后可能因?yàn)槠渥陨碇亓炕蛘呤艿酵饬Χl(fā)生意外移動(dòng)。
• 帶抱閘版本的伺服電機(jī)中內(nèi)置了抱閘：

以上是伺服控制器X8接口
抱閘僅用實(shí)現(xiàn)于“保持”功能，即僅用于保持負(fù)載的靜止?fàn)顟B(tài)。不得用于對(duì)運(yùn)動(dòng)中的負(fù)載進(jìn)行制動(dòng)。只能對(duì)已停止的電機(jī)使用抱閘。
抱閘在電機(jī)斷電的同時(shí)即激活。

控制程序

REGION 動(dòng)作路徑長(zhǎng)度，最大設(shè)置不能超過(guò)18
    IF #H_Collection.ButtonAndStatus.In_MoveNumber_Mannual > 18 THEN
        #H_Collection.ButtonAndStatus.In_MoveNumber_Mannual := 18;    END_IF;    
END_REGIONREGION 邏輯處理
    // 手動(dòng)    #MannualStart := #In_Mode.ManualMode AND #In_MoveCondition AND #H_Collection.ButtonAndStatus.Button_Mannual;
    
    //自動(dòng)    #AutoStart := #In_Mode.AutoMode AND #In_MoveCondition AND #In_MoveAutoCondition AND #InOut_MoveAuto;
    
    //Home
    #JogHome := #In_Mode.ManualMode AND #In_HomeCondition AND (#H_Collection.ButtonAndStatus.Button_Home OR #In_Mode.HomeMode);END_REGIONREGION JOG點(diǎn)動(dòng)
    
    //硬限位激活    IF #In_HwLimitActive THEN
        //上限        IF #H_Collection.ButtonAndStatus."Button_JOG+" AND #In_Mode.ManualMode THEN
            #Velocity := #H_Collection.ButtonAndStatus.In_Value_JogVel;            IF #In_Axis.PositionLimits_HW.MaxSwitchLevel THEN
                #"JOG+" := #H_Collection.ButtonAndStatus."Button_JOG+";            ELSE
                #"JOG+" := FALSE;            END_IF;        ELSE
            #"JOG+" := FALSE;        END_IF;
        //下限        IF #H_Collection.ButtonAndStatus."Button_JOG-" AND #In_Mode.ManualMode THEN
            #Velocity := #H_Collection.ButtonAndStatus.In_Value_JogVel;            IF #In_Axis.PositionLimits_HW.MinSwitchLevel THEN
                #"JOG-" := #H_Collection.ButtonAndStatus."Button_JOG-";            ELSE
                #"JOG-" := FALSE;            END_IF;        ELSE
            #"JOG-" := FALSE;        END_IF;
        
    //軟限位激活    ELSE
        //上限        IF #H_Collection.ButtonAndStatus."Button_JOG+" AND #In_Mode.ManualMode THEN
            #Velocity := #H_Collection.ButtonAndStatus.In_Value_JogVel;            IF #In_Axis.ActualPosition < #In_Axis.PositionLimits_SW.MaxPosition THEN
                #"JOG+" := #H_Collection.ButtonAndStatus."Button_JOG+";            ELSE
                #"JOG+" := FALSE;            END_IF;        ELSE
            #"JOG+" := FALSE;        END_IF;
        //下限        IF #H_Collection.ButtonAndStatus."Button_JOG-" AND #In_Mode.ManualMode THEN
            #Velocity := #H_Collection.ButtonAndStatus.In_Value_JogVel;            IF #In_Axis.ActualPosition > #In_Axis.PositionLimits_SW.MinPosition THEN
                #"JOG-" := #H_Collection.ButtonAndStatus."Button_JOG-";            ELSE
                #"JOG-" := FALSE;            END_IF;        ELSE
            #"JOG-" := FALSE;        END_IF;    END_IF;
    
    //按鈕防錯(cuò)    IF #H_Collection.ButtonAndStatus."Button_JOG+" AND #H_Collection.ButtonAndStatus."Button_JOG-" THEN
        #H_Collection.ButtonAndStatus."Button_JOG+" := FALSE;        #H_Collection.ButtonAndStatus."Button_JOG-" := FALSE;    END_IF;END_REGIONREGION 回原點(diǎn)
    //1.模式0：絕對(duì)式直接回零，把當(dāng)前位置直接設(shè)置為0.0，重啟后恢復(fù)當(dāng)前位置值
    //2.模式1：相對(duì)式直接回零：把當(dāng)前位置值+Position值作為原點(diǎn)
    //3.模式2：被動(dòng)回原點(diǎn):按照工藝組態(tài)回原點(diǎn)，回原點(diǎn)后把當(dāng)前位置設(shè)置為Position值
    //4.模式3：主動(dòng)回原點(diǎn):按照工藝組態(tài)回原點(diǎn)，回原點(diǎn)后把當(dāng)前位置設(shè)置為Position值
    //5.模式7：絕對(duì)編碼器值回原點(diǎn):將當(dāng)前位置設(shè)置為Position值，計(jì)算出絕對(duì)偏移值并保存:例：當(dāng)伺服處于機(jī)械零點(diǎn)時(shí)，此時(shí)歸位，伺服會(huì)把當(dāng)前值設(shè)置為Position值(校零)
    //6.選擇絕對(duì)值式伺服電機(jī)無(wú)原點(diǎn)開(kāi)關(guān)時(shí)，回原點(diǎn)模式選擇7。
    //7.選擇增量式伺服電機(jī)有原點(diǎn)開(kāi)關(guān)時(shí)，回原點(diǎn)模式選擇3。END_REGIONREGION 手動(dòng)移動(dòng)到位    IF #MannualStart AND #Enable.Status AND NOT #Pluse[0] THEN
        IF #H_Collection.ButtonAndStatus.In_MoveNumber_Mannual < 0 THEN
            #H_Collection.ButtonAndStatus.In_MoveNumber_Mannual := 0;        END_IF;        
        IF #H_Collection.ButtonAndStatus.In_MoveNumber_Mannual > 18 THEN
            #H_Collection.ButtonAndStatus.In_MoveNumber_Mannual := 18;        END_IF;        #Absolute_Pos_OK := FALSE;        #Velocity := #H_Collection.ButtonAndStatus.In_Value_AbsVel;        #AbsPos := #H_Collection.ButtonAndStatus.In_Value_AbsPosition[#H_Collection.ButtonAndStatus.In_MoveNumber_Mannual];        #MC_MoveAbsolute_Excute := #MannualStart;    END_IF;    #Pluse[0] := #MannualStart;    
    IF NOT #MannualStart AND #Pluse[1] THEN
        #MC_MoveAbsolute_Excute := FALSE;    END_IF;    #Pluse[1] := #MannualStart;        
END_REGIONREGION 自動(dòng)移動(dòng)到位    IF #AutoStart AND #Enable.Status AND NOT #Pluse[2] THEN
        IF #InOut_MoveNumber_Auto < 0 THEN
            #InOut_MoveNumber_Auto := 0;        END_IF;        
        IF #InOut_MoveNumber_Auto > 18 THEN
            #InOut_MoveNumber_Auto := 18;        END_IF;        #Absolute_Pos_OK := FALSE;        #Velocity := #H_Collection.ButtonAndStatus.In_Value_AbsVel;        #AbsPos := #H_Collection.ButtonAndStatus.In_Value_AbsPosition[#InOut_MoveNumber_Auto];        #MC_MoveAbsolute_Excute := #InOut_MoveAuto;    END_IF;    #Pluse[2] := #AutoStart;    
    IF NOT #AutoStart AND #Pluse[3] THEN
        #MC_MoveAbsolute_Excute := FALSE;    END_IF;    #Pluse[3] := #MannualStart;    
END_REGIONREGION 運(yùn)行中    
    #Running := #Absolute.Busy OR #Home.Busy OR #JOG.Busy;    
END_REGIONREGION 絕對(duì)定位到位    #Timer1(IN:= ABS_REAL(#In_Axis.ActualPosition-#AbsPos)<10 AND (NOT #Absolute_Pos_OK) AND (NOT #Absolute.Busy),            PT:=T#500MS);    IF #Timer1.Q THEN
        #Absolute_Pos_OK := TRUE;    ELSIF #Running THEN
        #Absolute_Pos_OK := FALSE;    END_IF;    
END_REGIONREGION 初始化
    //初始化    IF #In_Mode.ManualMode AND NOT #Pluse[4] THEN
        #InOut_MoveAuto := FALSE;        #Absolute_Pos_OK := FALSE;    END_IF;    #Pluse[4] := #In_Mode.ManualMode;END_REGIONREGION 示教模式
    
    //處理示教點(diǎn)信號(hào)    IF #H_Collection.ButtonAndStatus.In_TeachNumber < 0 THEN
        #H_Collection.ButtonAndStatus.In_TeachNumber := 0;    ELSIF
        #H_Collection.ButtonAndStatus.In_TeachNumber > 18 THEN
        #H_Collection.ButtonAndStatus.In_TeachNumber := 18;    END_IF;
    //開(kāi)始示教    IF #In_Mode.ManualMode AND NOT #Running AND
        #Enable.Status AND #H_Collection.ButtonAndStatus.Button_Teach AND (NOT #Pluse[5])    THEN
        #H_Collection.ButtonAndStatus.In_Value_AbsPosition[#H_Collection.ButtonAndStatus.In_TeachNumber] := #In_Axis.ActualPosition;    END_IF;    #Pluse[5] := #H_Collection.ButtonAndStatus.Button_Teach;    
END_REGIONREGION 軸控制
    // Statement section REGION
    //**************************軸使能****************************    #MC_Power_Instance(Axis := #In_Axis,                       Enable := #In_Enable,                       StartMode := #In_MC_Power_StartMode,                       StopMode := #In_MC_Power_StopMode,                       Status => #Enable.Status,                       Busy => #Enable.Busy,                       Error => #Enable.Error,                       ErrorID => #Enable.ErrorID,                       ErrorInfo => #Enable.ErrorInfo);
    
    //***************************軸復(fù)位****************************    #MC_Reset_Instance(Axis := #In_Axis,                       Execute := #In_Mode.Reset,                       Restart := #In_MC_Reset_Restart,                       Done => #Reset.Done,                       Busy => #Reset.Busy,                       Error => #Reset.Error,                       ErrorID => #Reset.ErrorID,                       ErrorInfo => #Reset.ErrorInfo);
    
    //*****************************軸原點(diǎn)**************************    #MC_Home_Instance(Axis := #In_Axis,                      Execute := #JogHome,                      Position := #In_MC_Home_Position,                      Mode := #In_MC_Home_Mode,                      Done => #Home.Done,                      Busy =>#Home.Busy,                      CommandAborted => #Home.CommandAborted,                      Error => #Home.Error,                      ErrorID => #Home.ErrorID,                      ErrorInfo => #Home.ErrorInfo,                      ReferenceMarkPosition => #Home.ReferenceMarkPosition);
    

    
    //*****************************軸JOG*******************************    #MC_MoveJog_Instance(Axis := #In_Axis,                         JogForward := #"JOG+",                         JogBackward := #"JOG-",                         Velocity := #Velocity,                         PositionControlled := #In_MC_MoveJog_PositionControlled,                         InVelocity => #JOG.inVelocity,                         Busy => #JOG.Busy,                         CommandAborted => #JOG.CommandAborted,                         Error => #JOG.Error,                         ErrorID => #JOG.ErrorID,                         ErrorInfo => #JOG.ErrorInfo);
    
    //***************************軸絕對(duì)定位***************************    #MC_MoveAbsolute_Instance(Axis := #In_Axis,                              Execute := #MC_MoveAbsolute_Excute,                              Position :=#AbsPos,                              Velocity := #Velocity,                              Direction := #In_MC_MoveAbsolute_Direction,                              Done => #Absolute.Done,                              Busy =>#Absolute.Busy,                              CommandAborted => #Absolute.CommandAborted,                              Error => #Absolute.Error,                              ErrorID => #Absolute.ErrorID,                              ErrorInfo => #Absolute.ErrorInfo);
    
    //***************************暫停軸***********************************    #Auto_TRIAG(CLK:=#In_Mode.AutoMode);    
    #Mannual_TRIG(CLK:=#In_Mode.ManualMode);    
    #MC_Halt_Instance(Axis := #In_Axis,                      Execute := (#In_Enable OR #Auto_TRIAG.Q OR #Mannual_TRIG.Q),                      Done => #Halt.Done,                      Busy => #Halt.Busy,                      CommandAborted => #Halt.CommandAborted,                      Error => #Halt.Error,                      ErrorID => #Halt.ErrorID,                      ErrorInfo => #Halt.ErrorInfo);    
END_REGION//*****************************反饋輸出*******************************REGION 輸出    #Out_ActualVelocity := #In_Axis.ActualVelocity;    #Out_ActualPosition := #In_Axis.ActualPosition;    #Out_Running := #Running;    #Out_Abs_PosOK := #Absolute_Pos_OK;    #Out_Enabled := #Enable.Status;    #Out_Home := #Home.Done;END_REGION//**********************************報(bào)警**************************#Alarm := #In_Alarm OR #Enable.Error OR #Reset.Error OR #JOG.Error OR #Absolute.Error OR #Halt.Error;IF #Alarm THEN
    #Out_Alarm := TRUE;ELSIF NOT #Alarm AND #In_Mode.Reset THEN
    #Out_Alarm := FALSE;END_IF;

//**********************************HMI Collection**************************
//輸出#H_Collection.Enable := #Enable;#H_Collection.Reset := #Reset;#H_Collection.Home := #Home;#H_Collection.JOG := #JOG;#H_Collection.Absolute := #Absolute;#H_Collection.Halt := #Halt;#H_Collection.ButtonAndStatus.Out_ActualVelocity := #In_Axis.ActualVelocity;#H_Collection.ButtonAndStatus.Out_ActualPosition := #In_Axis.ActualPosition;

• 對(duì)于MC_Home的Mode接口的解釋:
• 0：絕對(duì)式直接歸位：新的軸位置為參數(shù)“Position”位置的值。例：假如當(dāng)前位置為20.00，此時(shí)回原點(diǎn)把當(dāng)前的位置設(shè)置成原點(diǎn)，位置為0.00。但是此時(shí)斷電在重啟，當(dāng)前位置又恢復(fù)為20.00.
• 1：相對(duì)式直接歸位：新的軸位置等于當(dāng)前軸位置 + 參數(shù)“Position”位置的值。例：假如當(dāng)前位置為20.00，此時(shí)回原點(diǎn)，為20.00+0.0（Position的參數(shù)）=20.00。
• 2：被動(dòng)回原點(diǎn)：將根據(jù)軸組態(tài)進(jìn)行回原點(diǎn)?；卦c(diǎn)后，將新的軸位置設(shè)置為參數(shù)“Position”的值.
• 3：主動(dòng)回原點(diǎn): 按照軸組態(tài)進(jìn)行回原點(diǎn)操作?；卦c(diǎn)后，將新的軸位置設(shè)置為參數(shù)“Position”的值。
• 7: 絕對(duì)編碼器調(diào)節(jié)（絕對(duì)）: 將當(dāng)前的軸位置設(shè)置為參數(shù)“Position”的值。計(jì)算出的絕對(duì)值偏移值保持性地保存在 CPU 內(nèi)。 (<軸名稱(chēng)>.StatusSensor.AbsEncoderOffset)例：當(dāng)伺服處在機(jī)械零點(diǎn)位置時(shí)，此時(shí)歸位，伺服會(huì)把當(dāng)前位置設(shè)置為0（Position的參數(shù)）。
• 注意：選擇絕對(duì)值式伺服電機(jī)無(wú)原點(diǎn)開(kāi)關(guān)時(shí)，回原點(diǎn)模式選擇7;選擇增量式伺服電機(jī)有原點(diǎn)開(kāi)關(guān)時(shí)，回原點(diǎn)模式選擇3。

關(guān)于工藝對(duì)象（TO）

• 當(dāng)基本定位控制方案時(shí)由S7-1200/S7-1500 PLC通過(guò)PROFINET通信連接S120/V90 PN 驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)定位功能時(shí)，位置控制器可以在PLC中也可以在驅(qū)動(dòng)器中，他們分別對(duì)應(yīng)于PLC的工藝對(duì)象（TO）及驅(qū)動(dòng)中的基本定位功能（EPOS）。
• PLC的工藝對(duì)象（TO）:此種定位控制時(shí)將位置閉環(huán)放在PLC中執(zhí)行，此種方式回占用PLC資源，因此根據(jù)型號(hào)不同，PLC最大帶軸數(shù)量也有很大差別。如下圖：。不過(guò)使用S7-1500/1500T PLC通過(guò)工藝對(duì)象（TO）方式控制V90的優(yōu)點(diǎn)是除了可以實(shí)現(xiàn)單軸基本定位功能外，還可以實(shí)現(xiàn)齒輪同步，凸輪同步等高級(jí)位置控制功能。注意：由于S7-1500及V90 PN支持PROFINET IRT通信，使用工藝對(duì)象（TO）的方式可以實(shí)現(xiàn)高動(dòng)態(tài)，高精度的位置控制。
  
• 驅(qū)動(dòng)中的基本定位功能（EPOS）:V90 PN驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部集成了基本定位控制器（EPOS）,激活后可以通過(guò)EPOS功能是想單軸的點(diǎn)動(dòng)、回零、程序步、相對(duì)定位及絕對(duì)定位等操作。此時(shí)，位置閉環(huán)由驅(qū)動(dòng)器本身完成，PLC只需通過(guò)報(bào)文發(fā)送啟動(dòng)命令、定位速度、目標(biāo)位置等信息至驅(qū)動(dòng)器即可。此種控制方式優(yōu)點(diǎn)在于，基本定位功能不會(huì)占用PLC資源，PLC控制的軸的最大數(shù)量主要受PLC本身所能連接的PROFINENT站點(diǎn)數(shù)量的限制，缺點(diǎn)在于只能實(shí)現(xiàn)單軸的定位。在博圖中推薦使用驅(qū)動(dòng)庫(kù)中基于111報(bào)文的功能塊FB284控制V90 PN實(shí)現(xiàn)基本定位控制。

關(guān)于絕對(duì)值編碼器的校準(zhǔn)

• 通過(guò)工藝對(duì)象的方式控制V90 PN，但是絕對(duì)值編碼器無(wú)法校準(zhǔn)，V90 PN的ABS功能怎么找不到，還有調(diào)試軟件中的絕對(duì)值編碼器校準(zhǔn)怎么也是灰的。這是因?yàn)橥ㄟ^(guò)工藝對(duì)象的方式所使用的V90控制模式是速度模式，是沒(méi)有激活位置控制器的，所以驅(qū)動(dòng)端的絕對(duì)值編碼器校準(zhǔn)是不起作用的。如果箱給絕對(duì)值編碼器進(jìn)行校準(zhǔn)，那么需要在PLC側(cè)去執(zhí)行，這里要用到的就是MC_HOME塊，在MODE管腳要選6或7（結(jié)合平時(shí)的項(xiàng)目調(diào)試，選7適用）。