EZ-3M双机头配机手册.doc

台湾新代科技（苏州） 雕铣控制器 08090040 lp syntecsyntec ez-3mez-3m 配机手册配机手册 by : 新代科技 date : 2008-10-21 台湾新代科技（苏州） 雕铣控制器 070905 lp 1 目目录录 1.1.控制器硬體介紹控制器硬體介紹 2 2 1.1.1 外觀尺寸 .2 1.1.2 背面接頭說明 .4 1.1.3 右側接頭說明 .5 1.1.4 左側接頭說明 .5 1.2i/o 模組(pio-5).6 1.2.1 外部輸入介面( x1,x2 ) 7 1.2.2 外部輸出介面( y1,y2 ) 8 1.2.3 第二操作面板9 1.2.4( mpg )接頭，db15 pin (f)10 1.2.5( d/a )接頭， 綠色歐規端子.10 1.3 軸控規格 :10 2 2 i/oi/o 定義總表定義總表: : 11 3 3 cnccnc 配機步驟配機步驟12 4 4 接線圖接線圖: :13 4.1 控制系統總圖14 4.2 重電電源.15 4.3 系統電源.16 4.4 panasonic ac 伺服接线图17 4.6 輸入端子台18 4.7 輸出端子台19 4.8 手輪接線.20 4.9 变频器接線21 5 5. 伺服参数调试伺服参数调试.28 5.1 伺服参数设定说明28 5.2 使用面板设定参数的方法.29 5.3 常规增益调整方法.29 5.4 试运行模式.30 5.5 动态参数调整步骤.31 5.6 常用功能模式.33 5.7 常见报警.34 5.8 报警解除.35 6 6. 排刀调试及常见故障处理排刀调试及常见故障处理36 台湾新代科技（苏州） 雕铣控制器 070905 lp 2 1.1.控制器硬件介绍控制器硬件介绍 *this catalogue is only for engineer sample.* description:description: 新代 ez-1t 控制系統採用先進的開放 式架構，內置嵌入式工業電腦，配置 8 吋液晶螢幕，和通用操作面板，結合 伺服軸、主軸、手輪軸，內建 plc 及 usb 介面 cf card 讀取裝置。 且有低價格、高性能、結構簡單、易 于使用、可靠性高的特點。 generalgeneral specifications:specifications: 4 軸伺服定位控制 通用操作面板 手輪專用軸 usb 介面 cf card 讀卡機，可動態熱插拔 32 點 direct input 點 32 點 direct output 點 操作面板距陣掃瞄專用埠 一組 16bit d/a 輸出。 mechanicalmechanical specifications:specifications: 台湾新代科技（苏州） 雕铣控制器 070905 lp 3 系統架構說明系統架構說明 : : 1.i/o 規格說明 : 外部 input : 16in*2 外部 output : 16out*2 操作面板 i/o (hardkey) : 35in(面板按鍵) + 35 out(面板點 燈) + 端子台 9 in(for 旋鈕開關 ) 2.軸控規格 : 伺服軸 : 全伺服軸*4 手輪軸 : 差動式手輪 mpg 輸入 , in*7 , gnd ,+5v i/oi/o 模組模組 二個牛角接頭做為外部輸入點(xi1xi2)，每個接頭有 16 點輸入， 共 48 點 input，外部輸出點也是兩個牛角接頭(xo1xo2)，每個接 頭有 16 點輸出，共 32 點 output，另有一個的接頭為是和第二個面 板 cn1 相接做為第二面板的操作鍵和旋鈕模組的掃描 i/o。 1.標準的 i/o 組成 : heardkey + tb16(in) + tb_16(out)所組成。 2.in/out 規格為 current source 24v 3.一塊 tb16(in)為 16 點，最多可使用二塊，所以最大輸入點數為 32 點。 4.一塊 tb16(out)為 16 點，最多可使用二塊，所以最大點輸出點數 為 32 點。 5.一個 mpg 的專用接頭。 h/koutinp1p4mpg d/a 台湾新代科技（苏州） 雕铣控制器 070905 lp 4 *this catalogue is only for engineer sample.* 系統參數說明系統參數說明 : : 編 號說 明輸 入 值使用詳細說明 1 *第一軸軸板基址 512 第一片軸卡位置設定，embedded 固定為 512 3 *第一片 io 板基址 512 第一片 i/o 卡位置設定，embedded 固定為 512 5 *io 板組態 77: 2pio6(with hk) + pcl818 9 *軸板型態 13 1:不檢查伺服警報 2:伺服警報接點為常開接點 normal open( a 接點 ) 3:伺服警報接點為常閉接點 normal close( b 接點 ) 11 *軸板時脈來源 0 設定軸板時脈來源: 0 時使用軸板自已時脈。 13 *軸板數目 1 設定軸板個數 embedded 控制器在伺服及 i/o 控制部份，基址已由 layout 固定，無法變更，以上所列 參數為使用 embedded 控制器時必須固定的參數設定。 台湾新代科技（苏州） 雕铣控制器 070905 lp 5 外部輸入介面( x1,x2 ) 在 embedded 控制器 ,有二組外部輸入接頭，可直接接至各種檢測感 測器(如近接、微動開關等)配合 tb16in 使用，可簡化配線。 embedded input xi1 xi 3 牛角座 pinsignalpinsignal 20input 819input 0 18input 917input 1 16input 1015input 2 14input 1113input 3 12input 1211input 4 10input 1309input 5 08input 1407input 6 06input 1505input 7 04gnd03gnd 02+24v01+24v (1) 在輸入有二組，每組有 16 個輸入點，定義接義如上。 (2) 此輸入為 source 規格。(俗稱：正共點+com) (3) 本公司備有輸入端子檯模組(tb16-in)，線材為成品線，請多 加利用。 (4) 如不使用 tb16-in，可自行出線使用。 (5) xi1 位址為 i00i15,xi2 位址為 i16i31, xi3 位址為 i32i48。 (6) 標準線長：1.8m 3.5m 5.5m 8m pin. 1 台湾新代科技（苏州） 雕铣控制器 070905 lp 6 *this catalogue is only for engineer sample.* 外部輸出介面( y1,y2 ) 在 embedded 控制器 ,有二組外部輸出牛角接頭，每組有 16 個點， 共有 32 個輸出點，可直接接至各種驅動的開關(如電磁接觸器、繼 電器等)配合 tb16out 使用，可簡化配線。 pio-5 output x01x03 pinsignalpinsignal 20output 819output 0 18output 917output 1 16output 1015output 2 14output 1113output 3 12output 1211output 4 10output 1309output 5 08output 1407output 6 06output 1505output 7 04gnd03gnd 02+24v01+24v (1)在 embedded 輸出有二組，每組有 16 個輸出點，接點定義如上。 (2)此輸入為 source 規格。(俗稱：正共點+com) (3)本公司備有輸出端子檯模組(tb16-out)，線材為成品線，請多加 利用。 pin.1 台湾新代科技（苏州） 雕铣控制器 070905 lp 7 (4)如不使用 tb16-out，可自行出線使用。 (5)cn1 位址為 i00i15,cn2 位址為 i16i31, cn3 位址為 i32i48。 (6)標準線長： 1.8m 3.5m 5.5m 8m *this catalogue is only for engineer sample.* 1.2.3 手轮（mpgmpg） 台湾新代科技（苏州） 雕铣控制器 070905 lp 8 10 15 5 6 11 1 1.2.4( mpg )接头，db15 pin (f) 为和外挂的 mpg主轴冷却 ;主轴动作 ;加工吹气 加工指示灯（绿色） 台湾新代科技（苏州） 雕铣控制器 070905 lp 23 4.84.8 手轮接线图手轮接线图 1 11 1 2 22 2 3 33 3 4 44 4 5 55 5 6 66 6 7 77 7 8 88 8 9 99 9 1 10 01 10 0 1 11 11 11 1 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 1 10 0 1 11 1 1 12 2 1 13 3 1 14 4 1 15 5 1 12 21 12 2 + +5 5v v g gn nd d a a b b x x y y z z 1 1 1 10 0 1 10 00 0 c co om m l la am mp p+ + l la am mp p- - e e 棕 棕 棕 棕 棕 棕 棕 棕棕 棕 棕 棕棕 棕 棕 棕 棕 棕 棕 棕棕 棕 棕 棕棕 棕 棕 棕棕 棕 棕 棕棕 棕 棕 棕棕 棕 棕 棕棕 棕 棕 棕棕 棕棕 棕( (e e) ) ( (+ +5 5v v) ) ( (g gn nd d) ) ( (h ha a) ) ( (h hb b) ) ( (m mp pg gx x) ) ( (m mp pg gy y) ) ( (m mp pg gz z) ) ( (m mp pg g1 1) ) ( (m mp pg g1 10 0) ) ( (m mp pg g1 10 00 0) ) 1 12 2p pi in n端端子子台台 p pi in n n no o + +5 5v v g gn nd d 一一体体机机m mp pg g e e 台湾新代科技（苏州） 雕铣控制器 070905 lp 24 4.94.9 主轴变频器接线图主轴变频器接线图 主轴速度控制 運軸主行 da+ 15 da- 10 警報主軸 syntec incorporation 绿色端子 台湾新代科技（苏州） 雕铣控制器 070905 lp 25 5 5 伺服调试方法伺服调试方法 5.15.1 panasonic（minas a 系列）伺服参数设定说明： 參數編號說明初始值 /范 围 設定值備 註 pr002 控制方式选择 1 010 0 0位置模式 1速度模式 2转矩模式 pr004行程限位禁止输 入无效 1 01 1 0有效 1无效 pr040指令脉冲倍频设 置 4 14 41*1 2*2 3 或 4*4 pr041指令脉冲逻辑取 反 0 03 0 pr042指令脉冲输入方 式选择 1 03 1 3脈波列+方向訊號 1正轉脈波列+反轉脈波列 pr043指令脉冲禁止输 入无效 1 01 1 0有效 1无效 pr044每转输出脉冲数2500 116384 设定要反馈到控制器的编码器每 圈所输出的脉冲个数 pr045输出脉冲逻辑取 反 0 01 0b 相不反 1b 相反 pr0461th 指令脉冲分倍 频分子 10000 110000 (此值根据实际情况计算所得) pr04a指令脉冲分倍频 分子倍率 0 017 (此值根据实际情况计算所得) pr04b指令脉冲分倍频 分母 10000 010000 (此值根据实际情况计算所得) pr04c平滑滤波器设置1 07 pr04d计数器清零输入 方式 0 01 0用电平清除 1用边缘（上升沿）清除 pr 10 位置迴路增益 12000*501/s（此值先为出厂值） pr 11 速度迴路增益 13500*60 hz（此值先为出厂值） pr 12 積分常數 11000*15ms（此值先为出厂值） pr 21实时自动增益调 整 0 03 0 0不用 1使用(很少起伏) 2使用(起伏较慢) 3使用(快) pr 22自动增益调整时 机械刚性选择 2 09 设定用于实时自动增益调整的机 械刚性调用 台湾新代科技（苏州） 雕铣控制器 070905 lp 26 备注: 1、首先设置驱动器的电子齿轮比和需要马达转一圈回授的脉冲数 计算方法如下：msma042a a1a 伺服电机编码器类型的回授脉冲数 16384 电机型号编码器种类 编码器脉冲数 p/rpm d17 位217（131072） a 增量型编码器 （相对型编码器） 2500 p/r10000（2500p/r 4） c d绝对型编码器17 位217（131072） 通常新代控制器所设精度单位 1um/pules （可在系统参数 17 中设所需精度单位） 通常新代控制器所设的倍频数是 4 倍（可在系统参数 81100 中所设轴卡的倍频 ） 计算公式： f=f= f f (pr(pr 4646 2 2pr pr 4a4a) ) prpr 4b4b = = 1000010000 或或(2 (217 17) ) 注： f 电机转一圈所需的内部指令脉冲数（编码器的分辨率） f 电机转一圈所需指令脉冲数 马达转一圈回授的脉冲数马达转一圈回授的脉冲数= = 负载转一圈移动量脉冲数负载转一圈移动量脉冲数 控制器内部所设的倍频控制器内部所设的倍频 4 4 * ex： * 当螺杆的节距是 10mm，马达选用 a 型编码器分辨率，采用直传连轴器 那齿轮比计算如下： 负载转一圈移动量脉冲数 = 10mm1um/pules =104 pules m / n = 1 / 1 f(10000) = f(10000) pr 46 2pr 4a ) pr 4b 把 pr 4a = 0 1、pr 46 = 10000 2、pr 4b = 10000 2、设定上表中的驱动器参数，值为后面的设定值；pr 4a、pr 46、pr 4b 为上面公式根据 实际情况计算出来的值；pr 10、pr 11、pr 12 先不修改数值，为出厂值； 3、调整机台的刚性，先进行 x、y、z 轴的来回运动，通过自动整定调谐驱动器参数值， 按加 1 数值增大；通常调节到机台出现震动或有声音后，降回原一级。注意一点：调 完后，需把 x、y、z 的位置增益 pr 10 设成一样大； 注意：齿轮比设错，编码器会无回授，同时控制器发遗失位置命令、严重追随误差警 报。 台湾新代科技（苏州） 雕铣控制器 070905 lp 27 5.25.2 使用面板设定参数的方式：使用面板设定参数的方式： 1、接通驱动器电源； 2、按 set 键按钮； 3、按住 mode 键按钮，到显示为：“pa_ 00” ； 4、按上、或下键按钮，来选择需要设定的数号，如选择 10 号参数，显示为：“pa_ 10” ； 5、按 set 键按钮，进入对应参数值，显示为：“ 50” ； 6、用左键、上键、下键，来修改设定数值； 7、修改完后，按 set 键按钮，确认退出； 当修改完所有要修改的参数后，要执行选择 eeprom 模式写入， 8、按 mode 键按钮，到显示为：“ee_ set” ； 9、按 set 键按钮，到显示为：“eep -” ； 10、按住上键按钮约（持续 3 秒钟） ，显示转换如下： “eepeep - -” “eepeep - - - -” “- - - - - - - - - - - -” “startstart” “finishfinish” “resetreset” “errorerror” “finish” 与“reset”写入完成； “error”写入出错，须重新设定参数，后再写入； 显示“reset”需要关电源，重开电源后，设定参数值生效； 5.35.3 常规自动增益调节：常规自动增益调节： 1、选择常规自动增益调节模式，初始显示“r 0” ； 2、按 set 键按钮一次，按 mode 模式键切换，按钮三次，到显示为“at_no 1” ； 3、按上、下键来选择机器的刚性， 刚性越高越好，但前提条件是机台不抖动； 4、按 set 键按钮，进入监视器 / 执行模式；显示为：“atu -” ； 5、在监视器 / 执行模式上运作：按住上键按钮约 3 秒，直到出现显示“start” ，电机开 始运转，大约 15 秒内，电机重复 5 个周期，包括两圈的正转和反转。 “atuatu - -” “atuatu - - - -” “- - - - - - - - - - - -” “startstart” “finishfinish” “errorerror” 6、把获得的增益值写入到 eeprom。 注意：如果在写入之前关掉电源，则所得增益值就会丢失； 台湾新代科技（苏州） 雕铣控制器 070905 lp 28 5.45.4 试运行模式试运行模式 台湾新代科技（苏州） 雕铣控制器 070905 lp 29 台湾新代科技（苏州） 雕铣控制器 070905 lp 30 5.55.5 动态参数调整步骤动态参数调整步骤 : : 步骤一. 设定系统刚性 (pr22) kp : 位置回路比例增益 (机床 kp 建议值 30-90 /sec) kv : 速度回路比例增益 (机床 kv 建议值 30-120 hz) ti : 速度回路积分增益 (机床 ti 建议值 10-30 ms) 范例 : 以机床大小选择不同刚性 (1 米加工中心机建议 pr22 设定 6 ) 刚性(pr22)kp(pr10)kv(pr11)ti(pr12)扭力滤波(pr14) 低2392225103 中低463351665 中高690501245 高813575930 步骤二. 自动调协(auto turning) 寻找马达与机床惯性比 自动调协目的 :主要是在计算马达与机床整合后 有些动态参数会受到影响 ex: 马 达负载惯性比 ,如果不先将相关参数找出 速度回路的表现 会 与 kv/ti 设置的结果不一致 自动调协操作步骤： 1.参数 pr21 设为 1。(打开在线自动调谐功能) 2.手动 jog 床台让床台来回往复多次运行。 3.将 pr20 内容写入 eeprom。 (按 mode 键至“ee_set“按 s 键显示“eep”持续按“”键 3 秒 显示“finish”即可写入 eeprom) 4.参数 pr21 设 0。(关闭在线自动调谐功能) 步骤三. 微动调节速度回路增益 pr11 . 将速度回路增益参数再调高，就位置回路控制而言 ,速度回路是内回路 ,内 回路响应越高 ,外回路(位置回路)表现越如预期 ,比较不会受到外界切削力 , 磨擦力的影响 ,所以在切削应用场合 ,请将速度回路增益尽量调高 ,以得到 更好的切削质量 台湾新代科技（苏州） 雕铣控制器 070905 lp 31 5.65.6 常用模式功能常用模式功能 “dp_ch” 电机不转的原因 操作：监控模式下”r_0”按”s”键 按” ”键选择”dp_ch” 按”s”键后显 示： 台湾新代科技（苏州） 雕铣控制器 070905 lp 32 “dp_erq”电机输出转矩 操作：监控模式下”r_0” 按”s”键按” ”键选择”dp_erq” 按”s”键 ”e_0.0”当前输出的转矩（相对于额定转矩） “dp_cps”指令脉冲总数 操作：监控模式下”r_0” 按”s”键按” ”键选择”dp_cps” 按”s”键” 10”累计收到指令脉冲 10 个 “dp_io”i/o 信号状态 操作：监控模式下”r_0” 按”s”键按” ”键选择”dp_io” 按”s”键” in 0. r”输入信号，第 0 号：有效 台湾新代科技（苏州） 雕铣控制器 070905 lp 33 5.75.7 常见报警故障及处理方法常见报警故障及处理方法 “er_16”过载 原因： a.负载过大 b. uvw 三相反相或接触不良 处理方法： a.检查机械 b. 检查 uvw 电源线是否正常 c.更换大功率的马达 “er_21”编码器通讯出错 原因： a.编码器与驱动器之间的通讯中断 b. 外部高频信号干扰 处