中达20PM教育训练资料第三天.ppt

運動控制主機DVP20PM培訓資料 3 DVP20PM教育訓練大綱 11 高速製袋功能 PG0masking12 單軸運動固定角度停止功能13 輸入端子數位濾波功能14 閉迴路PID使用說明15 PM Soft軟體POU功能塊使用說明16 CanopenCardCIA402應用 第三天 11 高速製袋功能 PG0masking製袋機在應用上需要mark遮蔽功能 PM在Y軸上配合1段速功能實現mark遮蔽的功能 功能碼為H 80 另其加減速為1ms切換一次 其方塊圖如下 DOG1為啟動訊號 PG1為停止訊號 CLR1在動作執行完成後20us自動輸出 高速製袋功能 Y軸現在位置寫入致能設定PG0遮蔽區為 10000 0相對定位遇到一次PG0立即停止啟動製袋模式重新啟動製袋模式 高速製袋功能 運行方向 當D1928 0時脫離遮蔽區 10000為起始位置 運行方向 當D1928 0時脫離遮蔽區 10000為起始位置 D1928 10000010000 遮蔽區 12 單軸運動固定停止角度功能 範例 12 單軸運動固定停止角度功能 續 設定參數表 輸入端子數位濾波功能D1806HighByte為MPG0 1濾波系數 D1806LowByte為其它輸入端子 除了X點 濾波系數 濾波頻率 85000 2N 4 KHz 此功能用於干擾大的場合可將輸入之訊號受干擾時 使用軟體進行濾波 將高頻之雜訊進行過濾另外可用於機械式DOG感測器 會產生彈跳現象 可將輸入端子數位濾波功能開啟 適情況調整數值大小 此功能只在回原點時設定 待回完原點將數值清除為零 13 輸入端子數位濾波功能 14 閉迴路PID使用說明 15 PMSoftPOU簡介 POU基本概念POU在PMSoft中的實作程式中使用FunctionBlock範例Demo POU ProgrammingOrganizationUnit 程式組織單元符合IEC61131 3的開發環境會把程式區分為許多POU 共有3型態 函式 Function 對應PMSoft可視為原PM的API應用指令 運動指令 G Code M Code功能塊 FunctionBlock 對應PMSoft可視為原PM的P副程式程式 Program 對應PMSoft可視為原PM的主程式 O100 運動程式 Ox0 Ox99 副程式 P0 P255 與I中斷副程式 每個POU可以再分兩個部分CommonElements此部分主要是定義程式內所使用到的變數 對應PMSoft可視為區域變數內含三種變數屬性 1 輸入變數 2 輸出變數 3 一般變數 ProgrammingLanguages5種程式語法的任一種 IL LD FBD SFC ST StructuredText PMSoft目前提供Ladder編輯方式 自動化應用程式整合所有的程式 Program 功能塊 FB 函式 Function 使其成為一完整的PM程式 全域變數 FB POU架構下的PM程式 功能塊 副程式 全域變數 POU O100 區域變數 POU Oxn FB POU Pn FB FB FB FB FB 模組化編輯環境 POU 將複雜專案拆成數個POU 方便設計變數宣告功能 全域變數 區域變數 程式內可利用變數宣告達到實體I O的指定 全域變數並可匯入 匯出到其他專案使用功能塊宣告 全域變數 區域變數 將設計好的功能塊利用宣告方式引用到程式內結構化編輯方式 階梯圖資料結構化 團隊分工當程式架構龐大時可詳細分工 FB 可讀性 變數宣告 及維護性較高 POU 個人可建立自己的資料庫 FB 可重複使用 FB 縮短了新產品的開發週期 同時也降低了成本 提供編輯POU的功能可將複雜專案拆成數個POU 使問題簡單化例如在撰寫PLC程式時 考量到一部份功能可能會重覆使用 因此 可將此部份程式獨立出來撰寫成FB 之後再將這些POUs組合至程式中並載入PM運行 系統預設POU程式 Program O100 Ox0 Ox99 P0 P255 專案中可獨立出來撰寫的部份 可在功能塊中建立一POU FunctionBlock 單獨撰寫 全域變數表 在建立新的PMSoft專案檔後 系統會自動建立Program類別的POU ex O100 Ox0 Ox99 P0 P255 使用者只需要在系統資訊區 SystemInformation 點選相對應的POU程式Icon 即可以進行程式的編輯 用滑鼠點選O100 移動滑鼠游標到 FunctionBlock Icon按下滑鼠右鍵選取 POU命名規則 1 不區分大小寫 ex abc 相等於 ABC 2 不允許重複定義相同名稱的POU3 不能為指令名稱 ex LD LDI 4 最多允許20個字元POU密碼設定 當使用者設定密碼後 在開啟此一POU時 需輸入正確密碼 否則無法看到POU的內容 POU是由符號編輯表單和Ladder編輯器所組成Ladder程式中使用的變數或功能塊必須在變數表單中宣告 區域符號編輯表單 Ladder程式編輯區 全域符號編輯表單 宣告變數 變數表種類 全域變數表Program型態POU的區域變數表 ex O100 Ox0 Ox99 P0 P255 FunctionBlock型態POU的區域變數表 全域變數表宣告在此的變數是可以用在所有的POU中不同於區域變數表 全域變數表沒有類別 Class 的欄位宣告的變數 可在編譯時由系統自動配置位址或是由使用者在Address欄位指定裝置 區域變數表 Program 宣告在此的變數只能用在目前編輯的POU中類別 Class 固定為VAR宣告的變數 可在編譯時由系統自動配置位址或是由使用者在Address欄位指定裝置 Example Program型態POU的區域變數表 區域變數表 FunctionBlock 宣告在此的變數只能用在目前編輯的POU中宣告的變數 可在編譯時由系統自動配置位址或是由使用者在Address欄位指定裝置類別 Class 有三個選項 VAR 區域變數 INPUT 輸入變數 OUTPUT 輸出變數 Example FunctionBlock型態POU的區域變數表 變數命名規則 變數名稱不區分大小寫變數名稱可由底線符號 英文字母 數字所組成不可有連續兩個以上的底線符號底線符號不可以出現在最後一個字元最大長度為20個字元名稱中不可以含有空白字元變數名稱不可以為裝置名稱 ex D10 M100 變數名稱不可以為常數 ex 100 K100 系統符號表的功能是在設定系統符號範圍 ex D M等暫存器 設定範圍內的裝置將保留給系統作為變數和功能區塊 在編譯時記憶配置使用當設定範圍內的裝置不夠用時 編譯時會有錯誤訊息產生 變數型態 基本型態 SimpleType BOOL 宣告變數型態是一位元 BIT 系統配置為M裝置 WORD 宣告變數型態是16位元 系統配置D裝置 DWORD 宣告變數型態是32位元 系統配置連續2個D裝置 LWORD 宣告變數型態是64位元 系統配置連續4個D裝置 FLOAT 宣告變數型態是32位元浮點數 系統配置為2個D裝置 用於浮點數指令 COUNTER 宣告變數型態是16位元計數裝置 系統配置C計數裝置 TIMER 宣告變數型態是16位元計時裝置 系統配置T裝置 ARRAY 陣列為連續的記憶體位址 型態包括 BOOL WORD FLOAT TIMER COUNTER 功能塊 FunctionBlock 使用著自訂的功能塊 變數型態輸入方式 型態列表 陣列型態 陣列大小 基本型態 功能塊型態輸入方式 功能塊列表 選取功能塊 目的 讓使用者將事先定義好的變數 匯入到變數表中使用變數表匯出 在變數表單按下滑鼠右鍵 並點選ExportSymbols 即可完成匯出動作 PS 預設匯出附檔名為 CSV 變數表匯入 在變數表單按下滑鼠右鍵 並點選ImportSymbols 即產生匯入功能視窗 在匯入檔案前是否將表單內容清除 全部取代目前表單內容 忽略匯入內容 詢問使用者是否匯入該變數 匯入檔案路徑 輸入區域 Contact Operation FunctionBlock輸出區域 Coil API MotionInstruction G Code 游標方框 輸入區域 輸出區域 功能塊名稱 實體名稱 指令輸入格式功能塊名稱 功能塊實體名稱 Ex 輸入ADD 16 Ex 輸入ADD 16 INST 目的 讓使用者將寫好的功能塊建立成程式庫 以便達到功能塊重複使用的功效匯出功能塊 ExportFunctionBlocks 提供單一或是多個功能塊的匯出提供密碼保護功能系統預設的附檔名為 fbu 匯入功能塊 ImportFunctionBlocks 不允許匯入相同名稱的功能塊當匯入功能塊有密碼保護時 需輸入正確的密碼 才能完成匯入 Example 匯出功能塊 選取匯出功能塊 密碼設定 匯出路徑 檔案名稱 更改路徑 Example 匯入功能塊 輸入密碼 選取匯入檔案 匯入成功 新匯入的功能塊 匯入FB有密碼保護 啟動監控 功能塊輸入數值 功能塊輸出數值 監控功能塊ADD 16的實體 變數監控 全域變數 輸入 Global 變數名稱 Ex GLOBAL RESULT 區域變數 Program 輸入程式名稱 變數名稱 Ex O100 START 區域變數 功能塊實體 輸入程式名稱 實體名稱 變數名稱 Ex O100 INST SUM Example 監控表單 全域變數表 Example 繪製矩型的FunctionBlock 繁體版 簡體版 利用CANbus作為控制伺服的通訊管道 CANBus FPMC PM主機 利用Ethernet將PM程式上下載 PM主機 PC主機 FPMC NET 具Net功能機組 或 CANopen資料傳遞方式概論 Noden OBJ0 x0 0 xn Nodem CANBUS CANBUS OBJ0 x0 0 xn 對於CAN上的任一個節點 node 內部會存放符合CANopen定義的資料 而每一個資料都有其相對應的代碼 節點 node 彼此間利用CANopen規範中的資料傳遞方式 來作節點 node 間將代碼內資料交換的方式 CANopen運動控制方式概論 Master 命令 伺服 驅動 檢查 馬達 1 2 2 回報 3 利用通訊方式控制伺服模組的方式主站發送運動模式 目標位置 以及起動此流程 若無其他需求則主站不再發送命令 伺服驅動器收到命令後 驅動馬達 並且在運轉過程中控制馬達遵循主站所配置的任務 伺服驅動器完成主站所配置的任務後 回報主站 DVP FPMC與ASD A2硬體接線圖 硬體上利用RJ45連接線 連接ASD AD的CN6與DVP FPMC上CANopen的端子 而數台A2彼此利用CN6作連接 在最後一台的ASD A2的CN6上連接一個120歐姆的終端電阻 ASD A2硬體設定設定KeypadP1 01為000B CANopen模式 設定KeypadP3 00利用ASD A2專屬模式時 要設定為0001 0004 非使用ASD A2專屬模式時 可設定0005 007E 設定KeypadP3 01為0 x0403或0 x0203 其中4代表1Mbps 2代表500Kbps 設定完成後ASD A2必須重新上電 注意事項同一個CANbus上每一個節點的代碼不能相同 同一個CANbus上要設定相同傳送頻率 則無法正常通訊 ASD A2在脈波模式下不接收CANopen命令動作 而在CANopen模式下不接受脈波命令 1Mbps最大傳送距離為25公尺 500K最大傳送距離為100公尺 DVP FPMC與具CANopen通訊功能模組接線方式以為例VFD E交流馬達驅動器為例 VFD E硬體設定設定參數碼09 13 因VFD E無法利用ASD A2專屬模式 要設定為5 127設定參數碼09 14為0或1 其中0代表1Mbps 1代表500Kbps 設定完成後VFD E必須重新上電 通訊設定支援兩種CANopen通訊頻率500Kb1Mb 初始設定 可經由設定CR裝置改變 另外通訊卡內訂節點 Node 代碼為127 使用者在使用時不得將同BUS上其他節點設定為127 同一個BUS上若裝置彼此間通訊頻率設定不同 則彼此無法通訊 A2如需使用專屬控制模式 則需將節點 Node 代碼設定為1 4 CANBUS掃瞄 啟動伺服 伺服運轉 針對ASD A2 利用暫存器CR做運動上的控制其他具有CANopen通訊功能機組 設定傳輸資料 啟動傳遞 需瞭解CANopen通訊的相關內容 BUSSCAN方式1利用PMSoft下達命令 方式2利用程式下達命令 Ladder TOK254CRnD裝置D裝置 此值一定 AllServoonAllServooffAllErrorResetAllScanAddServoDriveDelServoDriveServoonServooffErrorResetFPMCInfo 方式3利用程式下達命令 POU POU輸入預設節點 節點代碼 其數值範圍為1 4 啟動 起動SCAN動作1為起動 0為關閉 POU輸出節點 執行SCAN的節點 完成 節點掃瞄工作完畢 工作中 節點工作中 錯誤 節點發生錯誤或POU輸入錯誤 節點狀態 目前節點的狀態 起動伺服方式1利用PMSoft下達命令 AllServoonAllServooffAllErrorResetAllScanAddServoDriveDelServoDriveServoonServooffErrorResetFPMCInfo 方式2利用程式下達命令 Ladder 同樣可以利用LD命令對FPMC卡的暫存器CR 作資料的讀寫 方式3利用程式下達命令 POU POU輸入預設節點 節點代碼 其數值範圍為1 4 啟動 POU啟動POU輸出節點 執行SCAN的節點 完成 工作完畢 工作中 節點工作中 錯誤 節點發生錯誤或POU輸入錯誤 節點狀態 目前節點的狀態 伺服運轉目前控制方式只提供利用程式控制利用LD來設定特定CR來達成伺服控制的目的伺服運動模式可分為位置控制其中對於被控制的伺服輸入必要的參數有位移量位置控制模式 原點回歸需設定原點回歸方式 TOK254CRnD裝置D裝置 伺服運轉模式操作位置控制模式位置控制模式提供輸入相對位置與絕對位置兩種絕對位置 輸入位置即為馬達運轉的絕對位置相對位置 輸入位置為馬達目前位置的相對距離另外如果需要設定速度與加速度也可以透過TO指令對CR裝置下達參數值各參數的單位均為馬達單位位移量速度加速時間 PulsePerSecond POU輸入預設節點 節點代碼 其數值範圍為1 4 啟動 起動位置控制 1為起動 0為關閉 絕 相對位置 選擇位置控制模式下 下達的位置為絕對位置或相對位置 0為絕對1為相對 目標位置 位置控制的位置參數 運動速度 位置控制的速度參數 不能為0 加速時間 位置控制的加速時間參數 不能為0 減速時間 位置控制的減速時間參數 不能為0 利用POU作位置控制模式 伺服運轉模式操作原點回歸原點回歸為將特定CR裝置設定為 符合CANopenDS402的原點回歸方式的代碼來達成原點回歸的目的 使用者除回歸方式外 還可以設定原點回歸速度以及加速度 以及實際最後位置與DOG的距離 各項設定參數其單位均為馬達單位 原點偏移量回原點速度回原點加速時間 使用者定義單位 利用POU作原點回歸模式 POU輸入預設節點 節點代碼 其數值範圍為1 4 啟動 起動位置控制 1為起動 0為關閉 原點回歸方式 原點回歸方式 其數值範圍為1 35 視使用者需求選擇原點回歸方式 偏移量 原點回歸的偏移量 回原點速度 在碰到Homing點前的速度參數 不能為0 尋找零點速度 在碰到Homing點後到馬達停在indexpulse之間的速度 不能為0 當選擇模式不需Homing點時 此參數無用 加速時間 原點回歸的的加速時間參數 不能為0 上圖為DS402規範中 方式7的原點回歸IndexPulse 馬達在出廠時以定義的特定位置 HomeSwitch DOG點PositiveLimitSwitch 正轉極限 利用POU作節點的狀態監控 POU輸入預設節點 節點代碼 其數值範圍為1 4 啟動 起動位置控制 1為起動 0為關閉 POU輸出節點 目前狀態監控的節點代碼 節點連線 1為節點目前在連線狀態中 節點啟動 1為節點目前ServoOn 節點錯誤 1為節點發生錯誤 節點位置 目前該節點的馬達位置 若節點未連線節點連線 節點啟動 節點錯誤為0 與其他具有CANopen通訊功能機組通訊在通訊卡與其CANopen機組作通訊時 需要得知一些與CANopenDS301相關的資訊 在傳遞時必須要知道傳遞對象的節點代碼傳遞對象的OBJ代碼傳遞資料的資料長度傳遞資料的內文而後對特定CR裝置發送以上資訊內容 等待傳送完畢後 即可利用CR起動資料傳輸動作 利用POU作節點的參數寫入動作 POU輸入預設節點 節點代碼 其數值範圍為1 126 啟動 起動位置控制 1為起動 0為關閉 物件辭典指標 節點的Objectindexnumber 物件辭典子指標 節點的Objectindex的subindexnumber 資料長度 傳送資料長度 單位為byte 必須符合該參數的規定資料長度 當