QD75MH讲义新.doc

定位控制的目的与用途定位的定义 所谓定位控制，是指被加工品或工具等移动体以指定的速度移动，正确停靠于指定目标位置。定位控制装置由“指令部”、“控制部”、“驱动检测部”3个部分组成控制器的作用是，发出使物体移动至目标位置所需的指令信号、并将其送至伺服放大器。伺服放大器向伺服电机提供所需的电力，以使伺服电机按照输入的指令信号作用。编码器读取伺服电机的旋转值，作为反馈信号传送给伺服放大器。伺服放大器检测指令信号和反馈信号的差值，若该值为零，则判定为按照指令工作。定位控制中使用的指令信号为脉冲信号，叫做“指令脉冲”。伺服电机就是按照定位单元向伺服放大器发送的指令脉冲的个数转动的。此外，单位时间内的指令脉冲数叫做“指令脉冲频率”，用于控制伺服电机的转速。 指令脉冲个数，用于控制定位的位置。定位模块特点：1、 单轴、双轴及四轴用模块，品种齐全脉冲指令型 QD75P_ (1、2、4) QD75D_ (1、2、4)数据指令型 QD75M_ (1、2、4) QD75MH_ (1、2、4)2、 在基板上安装QD75模块时，每个模块占用一个I/O槽，32个I/O点数，最大可以安装64个模块。适用安装的模块最大安装模块数标注CPU模块Q00JCPU最大8块Q模式安装Q00CPUQ01CPU最大24块Q02以上的高性能CPU及通用CPU最大64块网络模块QJ72LP25-25QJ72BR15QJ72LP25GQJ72LP25GE最多64块MELSECNET/H的远程站3、 丰富的控制功能：4、a）每轴允许进行600个定位数据设定。b）支持单独定位动作和连续定位动作。c）支持2-4轴速度、位置插补动作。d)提供多种控制方式及其相互切换。e)提供4种原点回归控制方式、快速原点回归以及原点回归重试功能。4、提供梯形加减速和S型加减速5、能够使用智能模块专用指令。设计了定位启动指令、示教指令等专用指令。通过使用专用指令、可以简化程序。6、易于维护：（1）数据可以被保存到闪存中，断电数据不会丢失。（2）故障内容细分化，提高故障诊断效率。（3）能够分别保存16个故障/警告信息，便于故障/警告的确认。7、可以通过定位用软件包、对定位模块进行设定、监视以及测试。GX-Configurator-QP系统构成：1、电脑与CPU之间，通过RS-232（QC30R2）或USB或LAN cable通信；2、CPU与QD75模块之间通过基板传输。3、QD75模块与伺服放大器 J3-（ ）B之间光纤通信 4、外部开关（行程、停止、DOG、CHG功能）模块接口QD75 LED含义软件版本要求：与外部设备的输入输出接口1A20/1A19/1B20/1B19手动脉冲发生器的A、B输入端子*一个模块只能接一个手动脉冲发生器1A15/1B15 手动脉冲发生器5V电源2A15/2B15 手动脉冲发生器5V电源公共端1A8/1B8 急停开关端子外部端子接线图QD75存储器 QD75工作要素：l 参数设置，由系统构成决定参数设置l 伺服参数设置，由QD75控制的伺服系统决定l 定位数据设置，由动作过程决定定位数据设置*使用 GX-Configurator-QP软件设置参数和定位数据，可以简化程序编写l 使用GX-Developer编写QD75用顺控程序 1、参数设置：基本参数1Pr1 ：单位设置，用于设定定位控制时的指令单位。不同控制轴可以选择不同的指令单位。Pr2 电机旋转一圈所需脉冲个数。等于伺服电机编码器的分辨率。Pr3 电机旋转一圈，外部工件行进的位移量。Pr4 单位倍率。（当移动量超过表中设定范围时，能够提高设定范围的倍率）Pr7 偏置速度。未使用，请不要设置数值。基本参数2Pr.8速度极限值的设置。为执行定位运行，OPR运行等设置最大的速度。设置最大速度时，请考虑：电机的转速、工件的移动速度。Pr9加速时间 ：从速度0加速到最大速度时，所用的时间Pr10减速时间：从最大速度减速到速度0时，所用的时间需要注意的参数：详细参数1软件行程software stroke limit upper limit valuesoftware stroke limit lower limit value 保证工件的正常行程范围，但是不能保证工件安全。一旦QD75故障，则软件行程失效。Forced stop signal validinvalid selection 急停开关有效/无效选择 详细参数2JOG speed limit 原点回归基本参数Pr.43 OPR 方法 。设置“OPR 方法”来执行机器OPR。0 ：近点狗方法. 在近点狗 ON 时减速后，用零信号完成OPR。4 ：计数方法 1） 在近点狗 ON 时减速后，移动指定的距离，并用零信号完成OPR。5 ：计数方法 2）. 在近点狗 ON 时减速后，移动指定的距离，并完成OPR。6： 数值设置方法，适用于绝对系统的原点回归方式，利用手动方式，使工作移动到目标后停止，执行原点回归。原点回归方向：设置起动机器OPR 时位移的方向。0：正向（地址增量方向）向地址增加的方向进行原点回归。1：负向（地址减量方向）向地址减少的方向进行原点回归。通常把OP 设置成接近下限或上限。原点地址，原点回归完成后定位开始的地址原点回归速度，启动原点回归时的速度，不能大于速度极限值爬行速度，接近原点时较慢的速度，小于原点回归速度2、伺服参数设置：1、 伺服系统选择2、 控制模式选择3、 动态制动电阻选择4、 位置检测系统选择5、 伺服急停开关选择用gx-configurator设置以上参数，通过测试模式，可以测试参数设置的是否正确。进入测试模式：停止CPU GX-Configurator 软件Online Test Test ON/OFF用测试模式建立原点、JOG运行3、编写定位数据：定位数据，包含一个定位过程或一个动作的相关因素，一行数据代表一个定位数据。QD75可以编写600行定位数据每行定位数据由十个元素组成：1、 控制方式：单独、连续、路径连续2、 运行方法：绝对、相对、进给、速度、速度位置、插补等3、 插补轴4、 加速时间：从参数设置的4组时间中选择一组5、 减速时间：从参数设置的4组时间中选择一组6、 定位地址7、 圆弧地址8、 定位速度9、 暂停时间10、M代码 利用仿真功能，可以查看定位数据的时间、速度Edit-simulation利用测试功能，可以测试定位数据是否满足定位要求4、书写顺控程序QD75MH同CPU之间信号关系Y0： PLC READY （a）该信号通知QD75， PLC CPU 正常。（b）当更改参数时，依据参数不同，PLC READY 信号变成OFF。（c）当 PLC READY 信号从OFF 变成ON 时执行下列处理。 检查参数设置范围。 QD75 READY 信号 X0 变成ON。X0： QD75 READY 当Y0从OFF变成ON，QD75检查参数设置，如果没有错误，则X0信号变成ON。当Y0信号变成OFF或者看门狗错误发生时，X0信号变成OFF。Y0： PLC READY，该信号通知QD75， PLC CPU 正常X0 QD75 READYY1 全轴伺服 ONX1 同步标志 OFF：禁止模块访问ON ： 允许模块访问 在PLC 变成ON 或复位CPU 模块时，如果能够CPU模块访问QD75，则该信号变成ON。 当在CPU 模块的模块同步设置中选择“异步”时，该信号可以用作从顺控程序访问QD75 的互锁。X8-XB 错误检测手动运行 JOG运行手动方式的一种。当JOG指令信号Y8-YF导通时，QD75向伺服放大器发出连续的脉冲，工件会以“JOG 速度” 向指定的方向移动。当JOG 起动信号变成OFF 时，运行会减速并停止。JOG运行常用于调试、示教、DATA SET方式的原点回归中。缓冲存储器地址项目备注/设定范围初始值轴1轴2轴3轴4JOG速度保存JOG运行时的速度在JOG运行过程中更改速度时，保存变更后的速度值015181519161816191718171918181819O.O1mm/min10 -3 inch/min10 -3degree/min1pulse/s手动运行 寸动微动（inching operation）运行手动方式的一种。当JOG指令信号Y8-YF导通时，QD75在第一个运算周期中（1.7ms），发出控制伺服系统的脉冲，工件向指定的方向运行微小距离。 缓冲存储器地址项目备注/设定范围初始值轴1轴2轴3轴4点动移动量 设定点动运行时的移动量。设定值为“0”时，执行JOG运行015171617171718170-65535*10-1 um0-65535*10-5 inch0-65535*10-5 degree0-65535pulse 定位启动用程序：1、 专用指令启动软元件名称设置内容设置方(s)+0系统用区域-(s)+1完成状态0：正常完成0之外的数字：错误代码系统(s)+2启动内容1600定位数据70007004块启动数据9001 机械原点回归9002 快速原点回归9003 当前值变更9004 多轴启动用户简单的程序详细考虑的程序XC-XF 轴1-轴4 BUSY信号OFF：不BUSY（非工作状态）ON ：BUSY （工作状态）X4-X7 轴1-轴4 M代码 当M代码ON的时候，启动定位，会出现错误。2、缓存地址与启动信号结合使用缓冲存储器地址项目备注/设定范围初始值轴1轴2轴3轴4启动定位数据编号K1-600定位数据启动 K9001原点回归 K9002快速原点回归K7000-7004块启动 K9003当前值更改 K9004多轴同时启动01500160017001800用户设定Y10-Y13 轴1-轴4定位起动信号OFF：未请求定位起动ON：请求了定位起动 起动OPR 运行或定位运行。 定位起动信号在上升沿时有效，并且起动运行。 当BUSY 期间定位起动信号变成ON 时，会发生运行起动警告（警告代码：100）。简单的程序考虑完整的程序X10-X13 轴1-轴4起动完成信号OFF：起动未完成ON ：起动完成多种多样的控制方式ABS 绝对定位INC 相对定位固定进给速度控制原点回归原点回归控制，是为了确立“起点”或者“OP”而进行的定位控制。在组装或接通电源时，需要调整机械和定位单元的基准位置（原点）使其一致机械原点回归在定位启动类型中，选择启动定位数据“9001”，则轴进行的为机械原点回归，根据原点回归参数的不同，进行的回归动作不同。 原点回归方法：计数方法1原点回归方法：计数方法2原点回归方法：数值设定适用于绝对式定位系统快速原点回归,定位数据类型为”9002”当前值变更9003缓冲存储器地址项目备注/设定范围初始值轴1轴2轴3轴4当前值的变更值设定变更后的当前值015061507160616071706170718061807-2147483648-21474836470-359999990.1um10-5inchpulse10-5 degree多轴同时启动缓冲区的设置如下思考:按照下图示意启动定位,程序的书写应该为怎样?运行中停止用程序Y4-Y7 轴停止信号。 当轴停止信号变成ON 时，OPR 控制、定位控制、JOG 运行、微动运行和手动脉冲发生器运行会停止。 要点：使用外部的STOP开关，也可以动作过程中使设备停止。停止后的再启动在执行连续定位过程中停止，希望启动后仍然继续未完成的动作，可以使用该功能。缓冲存储器地址项目备注/设定范围初始值轴1轴2轴3轴4再启动指令轴动作停止中，且该数值被设定为“1”时，由停止位置继续移动，进行定位动作015031603170318030：再启动指令接受完毕（QD75）1：再启动指令(程序设定)再启动时，无须将定位启动标志（Y10）置ON.定位动作中的速度更改在定位过程中，即使轴处于BUSY状态，也可以更改运行速度。相关缓冲区缓冲存储器地址项目备注/设定范围初始值轴1轴2轴3轴4速度变更值执行速度更改后的场合，设定变更后的速度。该数值为“0”时，则停止。015141515161416151714171518141815O.O1mm/min10 -5 inch/min10 -3degree/min1pulse/s缓冲存储器地址项目备注/设定范围初始值轴1轴2轴3轴4速度变更请求执行速度变更的场合，在速度变更值设定完成之后，该数值设定为“1”015161616171618160：速度变更接受完毕（QD75）1：速度变更指令(程序设定)操作过程：利用定位启动程序，启动3号定位数据。在3号定位过程中，打开速度变更开关，则速度变更为程序中书写的_示教功能利用手动功能，将工件移动到要定位的地址后，执行示教功能。z(p).teach1 “Un” S D控制字设定：(S)+0 系统区域 无需设定(S)+1 结束状态 系统生成(S)+2 示教数据选择 0：定位地址 1：圆弧地址 (S)+3 定位数据NO. 定位数据NO.闪存写入通过该指令，可将QD75的参数、定位数据等写入闪存中。ZP.PFWRT “Un” S D控制字：(S)+0 系统区域 无需设置(S)+1 结束状态 0正常；0之外，异常注意事项：1、写入过程中，不能断电或复位CPU2、 闪存寿命10万次3、 指令执行次数为25次。超过次数出现故障（805）4、 QD75 READY信号为OFF时，