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文档简介

运动控制与伺服驱动技术及应用

全套可编辑PPT课件

运动控制与伺服驱动技术及应用

第1章运动控制技术

第2章机器人运动控制算法

第3章S7-200PLC伺服运动控制

第4章SINAMICST-CPU与S120的运动控制

第5章运动控制综合实训本课件是可编辑的正常PPT课件第1章运动控制技术1.1运动控制技术的定义运动控制是通过机械传动装置对运动部件的位置、速度进行实时的控制管理,使运动部件按照预期的轨迹和规定的运动参数(如速度、加速度参数等)完成相应的动作。 本课件是可编辑的正常PPT课件第1章运动控制技术1.2运动控制系统的组成结构典型的现代运动控制系统的硬件主要由上位计算机、运动控制器、功率驱动装置、电动机、执行机构和传感器反馈检测装置等部分组成。1.2.1运动控制系统的基本构成本课件是可编辑的正常PPT课件第1章运动控制技术(1)人机界面:PC机/触摸屏/工控机;(2)运动控制器:专用运动控制器/开放式结构运动控制器;(3)驱动器:全数字式驱动器;(4)执行机构:步进电机/伺服电机/直线电机;(5)反馈机构:位置反馈元件(角度、位移)/速度反馈元件;(6)传动机构:齿型带/减速器/齿轮齿条/滚珠丝杠。本课件是可编辑的正常PPT课件第1章运动控制技术1.2.2运动控制系统的典型构成1.开环控制系统(OpenLoop)步进电机的开环运动控制系统:没有位置检测反馈装置,最大的特点是控制方便、结构简单、价格便宜。伺服电机的开环运动控制系统:通过运动控制器输出脉冲类型信号给伺服驱动器,伺服驱动器工作于位置控制模式。本课件是可编辑的正常PPT课件第1章运动控制技术1.2.2运动控制系统的典型构成2.闭环控制系统(CloseLoop)半闭环运动控制系统:位置反馈采用转角检测元件,直接安装在伺服电机端部。全闭环运动控制系统:采用光栅等检测元件对被控单元进行位置检测,可以消除从电机到被控单元之间整个机械传动链中的传动误差,利用控制器实现双闭环(位置环与速度环)。本课件是可编辑的正常PPT课件第1章运动控制技术1.2.3运动控制系统的反馈元件运动控制系统反馈元件的核心是传感器:1.霍尔传感器霍尔传感器的作用是产生电机换相信号。2.测速发电机测速发电机的作用是产生电机速度信号。3.旋转变压器旋转变压器的作用是产生电机位置信号。4.光电式位置检测元件旋转式光电编码器(检测电机位置、速度和换相信号)光栅尺(检测负载位置)反馈元件获取系统中的信息并向运动控制器反映系统状况。反馈原件在闭环控制系统中形成反馈回路,将指定的输出量反馈给运动控制器。控制器则根据反馈信息进行控制决策。本课件是可编辑的正常PPT课件第1章运动控制技术

1.2.3运动控制系统的反馈元件编码器的两种应用方式:安装在伺服电机端部,直接反馈电机的实际转速,可获得较高的定位精度。安装在运动控制系统负载端部,直接反馈实际位置,可以消除从电机到被控单元之间整个机械传动链中的传动误差,得到很高的静态定位精度。本课件是可编辑的正常PPT课件第1章运动控制技术

1.2.4运动控制系统的机械传动机构(1)齿型带:价格便宜、反应慢,控制带宽窄的场合(小于10Hz);(2)齿轮减速器:间隙较大,摆线和外摆线齿轮减速相齿隙较小,但价格贵;(3)谐波齿轮减速箱:体积小、传动比大、齿隙小,但价格较贵,刚性不高(10Hz-30Hz);(4)蜗杆减速器:应用场合有限,不适合低速时使用,润滑要求高、效率低;(5)齿轮齿条:传动行程长、反向间隙较大,非线性因素,易引起系统振荡,电机噪声;(6)滚珠丝杠:可以适合多种情形的传动,精度高、齿隙较小、可以达到较高的速度,对大行程的传动不合适,抗弯抗扭的刚性和惯量限制了电机选型和系统控制带宽。本课件是可编辑的正常PPT课件第1章运动控制技术1.3伺服控制系统伺服系统是运动控制的中枢神经和动力系统。伺服系统由伺服驱动器、电机、编码器构成。伺服驱动器是信号转换和信号放大的中枢。伺服电机是伺服系统的执行机构,小功率伺服系统中多用永磁式伺服电机。编码器实时记录位置信息并反馈信号,构成闭环控制。本课件是可编辑的正常PPT课件第1章运动控制技术伺服控制系统构成本课件是可编辑的正常PPT课件第1章运动控制技术伺服控制系统构成---控制器本课件是可编辑的正常PPT课件第1章运动控制技术伺服控制系统构成---驱动装置本课件是可编辑的正常PPT课件

运动控制与伺服驱动技术及应用

运动控制与伺服驱动技术及应用

第1章运动控制技术

第2章机器人运动控制算法

第3章S7-200PLC伺服运动控制

第4章SINAMICST-CPU与S120的运动控制

第5章运动控制综合实训本课件是可编辑的正常PPT课件第2章机器人运动控制算法2.1工业机器人的种类及组成(a)直角机器人 (b)关节机器人(c)Scara机器人 (d)Delta机器人工业机器人是机电一体化的系统,组成包括:1.机械结构件 2.电机、减速器、编码器3.驱动器 4.控制器与示教器5.执行机构 6.输入输出7.开关电源 本课件是可编辑的正常PPT课件第2章机器人运动控制算法2.2工业机器人运动学2.2.1机器人运动学正解机器人运动控制的理论基础是运动学分析。运动学分析可以确定机器人末端执行器的位置与姿态(常称:位姿)。2维转成3维本课件是可编辑的正常PPT课件第2章机器人运动控制算法六轴关节机器人的运动学正解机器人运动学中普遍采用4×4矩阵,即“齐次矩阵”、“齐次变换”。机器人法兰姿态的表示法常见的有旋转矩阵(RotationMatrix)、欧拉角(EulerAngle)、四元数(Quaternion)、“轴-角”(Axis-Angle)。六轴关节机器人的运动学正解,是通过机器人硬件参数与六轴的旋转角,计算出法兰中心三维坐标与法兰的空间姿态。将每一次平移或旋转变换都以齐次矩阵表示,从法兰中心开始,将所有矩阵进行乘法运算。本课件是可编辑的正常PPT课件第2章机器人运动控制算法六轴关节机器人的运动学案例ABB六轴关节机器人IRB-2400本课件是可编辑的正常PPT课件第2章机器人运动控制算法2.2.2机器人运动学逆解所谓逆解,即以机器人硬件参数、法兰中心坐标、法兰姿态为已知条件,推算六个电机,即六轴的旋转角度。法兰姿态描述方式不尽相同,KABA和KUKA采用欧拉角,卡诺普采用旋转矩阵,ABB采用四元数,可以互相换算。逆解一般有这两种思路:(1)可以从齐次矩阵中通过消元法解得1到5轴的角度。(2)可以从若干三角形中解得角度。本课件是可编辑的正常PPT课件第2章机器人运动控制算法2.2.2机器人运动学逆解若干三角形逆解的方法:取法兰长度c4与姿态解出第4,5轴的旋转角和法兰中心的(dx,dy,dz)偏移值。通过法兰中心坐标p[0]、偏移值(dx,dy,dz)计算第4、5、6这三轴的交点坐标p[1]。通过解p[1]p[2]p[3]、p[1]p[3]p[4]等三角形计算出第1、2、3这三轴的旋转角(当b=0);当b≠0时,可推导出计算公式:本课件是可编辑的正常PPT课件第2章机器人运动控制算法2.2.3STL三维建模的关节机器人运动学正解与逆解机械结构借助于STL三维建模,逐关节研究机器人的运动规律:由Rhinoceros三维建模。通过三维的平移与旋转组装成关节机器人各STL部件,并进行运动实验。本课件是可编辑的正常PPT课件第2章机器人运动控制算法2.2.4机器人运动编程控制一:示教器编程:通过示教器对工具末端的坐标点、工具的姿态进行逐一添加指令的编程方式。本课件是可编辑的正常PPT课件第2章机器人运动控制算法2.2.5机器人运动编程控制二离线编程:满足示教器编程无法实现的个性化需求,需要二维或三维视觉检测。配备工控机(工业电脑),以视觉与算法为主要手段,通过人工智能(AI),配合接口和高速通讯,自动生成机器人运动的动态程序。本课件是可编辑的正常PPT课件第2章机器人运动控制算法2.2.6插值与插补目的:实现在离散位姿点之间平滑无卡顿地通过G、H两点之间机器人平滑曲线运动,无卡顿利于高速运行。插值的数学算法:拉格朗日插值,牛顿插值法,埃尔米特插值,三次样条插值。配备工控机(工业电脑),以视觉与算法为主要手段,通过人工智能(AI),配合接口和高速通讯,自动生成机器人运动的动态程序。本课件是可编辑的正常PPT课件第2章机器人运动控制算法2.2.6插值与插补(1)两电机匀速插补:(2)三电机变速插补二个电机,用丝杆或连杆都可以实现二维曲线的绘制。三个电机就可以绘制出空间曲线、3D打印、3D雕刻。本课件是可编辑的正常PPT课件第2章机器人运动控制算法2.2.7机器人运动控制拓展由于机械结构的限制,很多位置与姿态是到不了的,都得设置限位,还要注意在180度,90度时形成的奇异点,方程无解或无穷多解,要作特殊的处理:如加上微小偏移值以避开奇异点。末端位移与各轴转动角,线速度与轴的旋转速度,以及线加速度与轴的旋转加速度等计算,参见雅可比(Jacobian)矩阵与海森(Hessian)矩阵,雅可比(Jacobian)矩阵是一阶偏导的矩阵,常用于处理速度,海森(Hessian)矩阵是二阶偏导的矩阵,常用于处理加速度。本课件是可编辑的正常PPT课件

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运动控制与伺服驱动技术及应用

第1章运动控制技术

第2章机器人运动控制算法

第3章S7-200PLC伺服运动控制

第4章SINAMICST-CPU与S120的运动控制

第5章运动控制综合实训本课件是可编辑的正常PPT课件第3章S7-200PLC伺服运动控制3.1运动控制器与驱动器运动控制器是运动控制系统的核心,可以是专用控制器,但一般都是采用具有通信能力的智能装置,如工业控制计算机(IPC)或可编程逻辑控制器(PLC)等。PLC运动控制系统采用PLC作为运动控制器,驱动器为变频器、伺服电机驱动器、步进电机驱动器等。本课件是可编辑的正常PPT课件第3章S7-200PLC伺服运动控制3.2西门子S7-200PLC运动控制实验装置本课件是可编辑的正常PPT课件第3章S7-200PLC伺服运动控制

3.2西门子S7-200PLC运动控制实验装置本课件是可编辑的正常PPT课件第3章S7-200PLC伺服运动控制3.3案例1:自动输送分拣线3.3.1西门子MM420变频器1)MM420变频器的电气连接2)MM420变频器复位的方式(1)设定P0010=30(出厂设置)(2)设定P0970=1,所有参数自动复位成缺省设置,约需要60秒。功率接线端子控制端子本课件是可编辑的正常PPT课件第3章S7-200PLC伺服运动控制3)MM420变频器的控制方式(1)BOP控制

a.参数P1000=1,输出频率由BOP的按钮设定;

b.手动操作基本操作面板BOP控制变频器,实现电动机启动、停止、换向、调速等功能。(2)外部开关和电位器控制

a.参数P1000=2,输出频率由端子3、4之间输入的模拟电压(0-10V)设定;

b.通过外部的开关连接变频器的数字输入端子DIN1、DIN2,输入控制命令;

c.通过外部电位器(可调电阻)连接变频器的模拟输入端子AIN+、AIN-,输入频率设定值。(3)外部开关实现多段速控制

a.参数P1000=3,输出频率由固定频率设定。

b.通过外部的开关连接变频器的数字输入端子DIN1、DIN2、DIN3;

c.通过外部开关的组合通断输入端子的状态实现电动机速度的有机调速。本课件是可编辑的正常PPT课件第3章S7-200PLC伺服运动控制4)MM420变频器参数快速设置流程图

本课件是可编辑的正常PPT课件第3章S7-200PLC伺服运动控制5)BOP方式控制电机运行的操作方法a、按下绿色启动按钮,电动机起动并保持停止状态。b、按下“数值增加”按钮提高频率,电动机转动,其速度逐渐增加到50Hz。c、当变频器的输出频率达到50Hz时,按下“数值减小”按钮,电动机的速度及其显示值逐渐下降。d、按下“方向按钮”,可以改变电动机的转动方向。e、按下红色按钮,电动机停车。注:如需要按下变频器启动按钮时电动机就以某速度运行,可以在以上设置的基础上,设定P1040=设定值(频率),具体操作步骤为:a、设定P0003=2(因为P1040参数的访问级是2级)b、设定P1040=20(MOP的设定频率值20Hz)本课件是可编辑的正常PPT课件第3章S7-200PLC伺服运动控制6)外部开关和电位器控制方式的参数设置本课件是可编辑的正常PPT课件第3章S7-200PLC伺服运动控制7)外部开关多段速控制---设置数字输入端子本课件是可编辑的正常PPT课件第3章S7-200PLC伺服运动控制8)外部开关多段速控制---设置固定频率本课件是可编辑的正常PPT课件第3章S7-200PLC伺服运动控制例3-1:直接选择方式要求利用3个开关控制一台三相交流异步电动机以35Hz频率运行,同时要求具有启停、反向功能。设置顺序参数代号设置值说明1P001030调出出厂设置参数2P09701恢复出厂值3P00032参数访问级4P00101快速调试5P01000选择Kw单位,工频50Hz6P0304380电动机的额定电压V7P03050.13电动机的额定电流A8P03070.01电动机的额定功率Kw9P031050电动机的额定频率Hz10P03111250电动机的额定速度RPM11P07002选择命令源(外部端子控制)12P07011数字端子1的功能(正向开关)13P070212数字端子2的功能(反向)14P070315数字端子3的功能(直接选择)15P10003选择频率设定值(固定频率)16P100335设定固定频率3的数值(35Hz)17P10800电动机最小频率Hz18P108250电动机最大频率Hz19P11202斜坡上升时间s20P11212斜坡下降时间s21P39001结束快速调试本课件是可编辑的正常PPT课件第3章S7-200PLC伺服运动控制例3-2:直接选择+ON方式要求利用3个开关控制一台三相交流异步电动机分3段速运行,同时要求具有反向功能,试着设置合适的参数值。设置顺序参数代号设置值说明1P001030调出出厂设置参数2P09701恢复出厂值3P00032参数访问级4P00101快速调试5P01000选择Kw单位,工频50Hz6P0304380电动机的额定电压V7P03050.13电动机的额定电流A8P03070.01电动机的额定功率Kw9P031050电动机的额定频率Hz10P03111250电动机的额定速度RPM11P07002选择命令源(外部端子控制)12P070116数字端子1的功能(直接选择+ON)13P070212数字端子2的功能(反向)14P070316数字端子3的功能(直接选择+ON)15P10003选择频率设定值(固定频率)16P100110设定固定频率1的数值(10Hz)17P100330设定固定频率3的数值(30Hz)18P10800电动机最小频率Hz19P108250电动机最大频率Hz20P11202斜坡上升时间s21P11212斜坡下降时间s22P39001结束快速调试本课件是可编辑的正常PPT课件第3章S7-200PLC伺服运动控制例3-3:BCD码选择+ON方式要求利用3个开关控制一台三相交流异步电动机分7段速运行,同时要求具有反向功能,试着设置合适的参数值。设置顺序参数代号设置值说明1P001030调出出厂设置参数2P09701恢复出厂值3P00032参数访问级4P00101快速调试5P01000选择Kw单位,工频50Hz6P0304380电动机的额定电压V7P03050.13电动机的额定电流A8P03070.01电动机的额定功率Kw9P031050电动机的额定频率Hz10P03111250电动机的额定速度RPM11P07002选择命令源(外部端子控制)12P070117数字端子1的功能(BCD选择+ON)13P070217数字端子2的功能(BCD选择+ON)14P070317数字端子3的功能(BCD选择+ON)15P070412AIN+端子的功能(反转)16P10003选择频率设定值(固定频率)17P100110设定固定频率1的数值(10Hz)18P100215设定固定频率2的数值(15Hz)19P100320设定固定频率3的数值(20Hz)20P100425设定固定频率4的数值(25Hz)21P100530设定固定频率5的数值(30Hz)22P100635设定固定频率6的数值(35Hz)23P100740设定固定频率7的数值(40Hz)24P10800电动机最小频率Hz25P108250电动机最大频率Hz26P11202斜坡上升时间s27P11212斜坡下降时间s28P39001结束快速调试本课件是可编辑的正常PPT课件第3章S7-200PLC伺服运动控制3.3.2案例1总体说明1.任务要求为某企业设计一条工件自动传送、分拣系统,用来运送金属工件和橡胶工件,并能够自动将两种工件分拣到不同的物料存储区域。根据客户给出的技术要求,综合考虑生产工艺、经济成本、机械结构、控制方式、环保水平等条件,设计出安全可靠、性价比好、易用性高的系统方案,并给出系统的设计图纸和控制程序。2.技术要求(1)工件材质:铝、橡胶;(2)工件外形尺寸:圆柱体,直径300mm,高200mm;(3)上料方式:手动上料,无需设计;(4)传送方式:上料后自动开始高速传送,在工件到达分拣工位之前自动转为低速传送,分拣完成后自动停止;(5)分拣方式:铝质工件存放至系统前置料仓,橡胶工件存放至系统后置料仓;(6)控制系统:采用PLC作为下位机,安装组态软件的工控机作为上位机;(7)控制模式:全自动启停控制,或上位机远程控制;本课件是可编辑的正常PPT课件第3章S7-200PLC伺服运动控制3.案例1系统总体设计本案例基于PLC、变频器、交流减速电机来实现输送带的传输控制,达到输送带启停、调速的功能,完成自动分拣橡胶工件/铝工件的目的。本课件是可编辑的正常PPT课件第3章S7-200PLC伺服运动控制4.案例1的变频器参数设置顺序参数代号设置值说明1P001030调出出厂设置参数2P09701恢复出厂值3P00032参数访问级4P00101快速调试5P01000选择Kw单位,工频50Hz6P0304380电动机的额定电压V7P03050.13电动机的额定电流A8P03070.01电动机的额定功率Kw9P031050电动机的额定频率Hz10P03111250电动机的额定速度RPM11P07002选择命令源(外部端子控制)12P070116数字端子1的功能(直接选择+ON)13P070216数字端子1的功能(直接选择+ON)14P070312数字端子2的功能(反向)15P10003选择频率设定值(固定频率)16P100110设定固定频率1的数值(10Hz)17P100240设定固定频率2的数值(40Hz)18P10800电动机最小频率Hz19P108250电动机最大频率Hz20P11202斜坡上升时间s21P11212斜坡下降时间s22P39001结束快速调试本课件是可编辑的正常PPT课件第3章S7-200PLC伺服运动控制3.4案例2:直线往复运动工作台3.4.1步进电机运动控制1.步进电机:永磁式(PM),反应式(VR)和混合式(HB)。2.永磁式步进电机:一般为两相,转矩和体积较小,步距角一般为7.5度或15度。

3.反应式步进电机:一般为三相,可实现大转矩输出,步距角一般为1.5度,但噪声和振动都很大。

4.混合式步进电机:混合了永磁式和反应式的优点。它又分为两相、三相和五相:两相步距角为1.8度,而五相步距角为0.72度,三相步进电机步矩角为1.2度。本课件是可编辑的正常PPT课件第3章S7-200PLC伺服运动控制PLC与步进驱动器的连接

本课件是可编辑的正常PPT课件第3章S7-200PLC伺服运动控制S7-200PLC-步进电机电气连接

本课件是可编辑的正常PPT课件第3章S7-200PLC伺服运动控制3.4.2案例2总体说明1.任务要求为某企业设计一条工件自动往复运动工作台,用来在不同直线工位件运送工件。根据客户给出的技术要求,综合考虑生产工艺、经济成本、机械结构、控制方式、环保水平等条件,设计出安全可靠、性价比好、易用性高的系统方案,并给出系统的设计图纸和控制程序。2.技术要求(1)工件外形尺寸:圆柱体,直径300mm,高200mm;(2)上料方式:手动上料,无需设计;(3)传送方式:系统上电后自动复位工作台,采用滚珠丝杆传动方式,导程0.5mm,在两个不同工位之间往复运行;(4)控制系统:采用PLC作为下位机,安装组态软件的工控机作为上位机;(5)控制模式:全自动启停控制,或上位机远程控制;本课件是可编辑的正常PPT课件第3章S7-200PLC伺服运动控制3.系统总体设计本案例基于PLC、滚珠丝杆、步进电机及其驱动器来实现工作台的定位控制,达到工作台往复运动的功能。本课件是可编辑的正常PPT课件第3章S7-200PLC伺服运动控制4.案例2的PLC程序设计程序由主程序Main、子程序SBR0、SBR1组成。本课件是可编辑的正常PPT课件第3章S7-200PLC伺服运动控制3.5案例3:精确转盘定位3.5.1电气伺服运动控制思考:1.伺服系统有几种控制模式?分别是?2.伺服系统一般有几个控制环?分别是?

本课件是可编辑的正常PPT课件第3章S7-200PLC伺服运动控制3.5案例3:精确转盘定位3.5.2伺服运动控制的系统配置电气伺服运动控制系统主要涉及步进电机、伺服电机的控制,其配置一般由伺服控制器、驱动器和驱动元件(或称执行元件伺服电机)组成。伺服运动控制系统的结构模式一般是:控制装置+驱动器+伺服电机。

本课件是可编辑的正常PPT课件第3章S7-200PLC伺服运动控制3.5案例3:精确转盘定位3.5.3伺服驱动器

本课件是可编辑的正常PPT课件第3章S7-200PLC伺服运动控制3.5案例3:精确转盘定位伺服驱动与变频驱动的区别

本课件是可编辑的正常PPT课件第3章S7-200PLC伺服运动控制3.5案例3:精确转盘定位3.5.3伺服驱动器---欧姆龙(OMRON)R88D-GT02H

本课件是可编辑的正常PPT课件第3章S7-200PLC伺服运动控制3.5.4案例3总体说明1.任务要求为某企业设计一条工件加工旋转工作台,用来在圆周的不同角度上装配工件。根据客户给出的技术要求,综合考虑生产工艺、经济成本、机械结构、控制方式、环保水平等条件,设计出安全可靠、性价比好、易用性高的系统方案,并给出系统的设计图纸和控制程序。2.技术要求(1)工件外形尺寸:圆柱体,直径300mm,高200mm;(2)上料方式:手动上料,无需设计;(3)传送方式:系统上电后自动复位工作台,采用涡轮蜗杆减速传动方式,减速比30:1,圆周运动;(4)控制系统:采用PLC作为下位机,安装组态软件的工控机作为上位机;(5)控制模式:全自动启停控制,或上位机远程控制;本课件是可编辑的正常PPT课件第3章S7-200PLC伺服运动控制3.系统总体设计本案例基于PLC、涡轮蜗杆减速器、步进电机及其驱动器来实现转盘的定位控制,达到精确控制转盘旋转角度的功能。本课件是可编辑的正常PPT课件第3章S7-200PLC伺服运动控制4.案例3的PLC程序设计程序由主程序Main、子程序SBR0、SBR1、中断程序HSC_INT和中断程序INT0组成组成。本课件是可编辑的正常PPT课件第3章S7-200PLC伺服运动控制4.案例3的PLC程序设计程序由主程序Main、子程序SBR0、SBR1、中断程序HSC_INT和中断程序INT0组成组成。本课件是可编辑的正常PPT课件第3章S7-200PLC伺服运动控制3.6案例4:工件传送加工生产线1.任务要求为某企业设计一条工件传送加工生产线,将工件从原始工位快速并精确地传送到装配工位,进行加工之后再快速返回原始工位。根据客户给出的技术要求,综合考虑生产工艺、经济成本、机械结构、控制方式、环保水平等条件,设计出安全可靠、性价比好、易用性高的系统方案,并给出系统的设计图纸和控制程序。2.技术要求(1)工件外形尺寸:圆柱体,直径300mm,高200mm;(2)上料方式:手动上料,无需设计;(3)传送方式:系统上电后自动复位工作台,传送机构采用滚珠丝杆传动方式,导程0.5mm;加工工位采用伺服电机和涡轮蜗杆减速传动方式,减速比30:1;(4)控制系统:采用PLC作为下位机,安装组态软件的工控机作为上位机;(5)控制模式:全自动启停控制,或上位机远程控制;本课件是可编辑的正常PPT课件第3章S7-200PLC伺服运动控制3.系统总体设计本案例基于PLC、伺服电机、伺服驱动器、涡轮蜗杆减速器、步进电机及其驱动器来实现工件的传送与加工控制,达到精确控制装配工位位置和加工工位运动角度的功能。本课件是可编辑的正常PPT课件

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第2章机器人运动控制算法

第3章S7-200PLC伺服运动控制

第4章SINAMICST-CPU与S120的运动控制

第5章运动控制综合实训本课件是可编辑的正常PPT课件第4章SINAMICST-CPU与S120的运动控制4.1SINAMICST-CPU功能说明4.1.1SINAMICST-CPU概述专业用于复杂运动控制工艺要求的S7-300CPU控制对象为:伺服电机,步进电机,感应电机,液压比例阀等本课件是可编辑的正常PPT课件第4章SINAMICST-CPU与S120的运动控制4.1.2SINAMICST-CPU的技术优势集成SIMATICS7PLC和SIMOTION运动控制器双内核,控制器间的数据交换由硬件完成,不需要用户额外编制任何程序。SINAMICS驱动器参数调试、运动控制程序编制、PLC逻辑程序编制,都是在工程师所熟悉的STEP7软件平台上完成。S7-TechLibrary,符合PLCopen标准,方便用户直接使用现成的运动控制指令,实现复杂的运动控制任务。通过接口ProfibusDP(Drive)连接驱动器。可以连接伺服、步进、变频器等多种驱动器。可以实现开环、闭环、速度、位置等多种控制方式。最多32轴的精确速度控制。本课件是可编辑的正常PPT课件第4章SINAMICST-CPU与S120的运动控制4.1.3SINAMICST-CPU的技术特点两个集成的PROFIBUS接口:(1)DP/MPI接口,可参数化为MPI或DP接口(DP的主站或从站),用于连接其它SIMATICPLC系统组件。(2)DP(DRIVE)接口,优化用于连接带PROFIBUS的驱动系统,支持所有主要的西门子驱动系统。DP(DRIVE)接口通过PROFIdrive行规V3认证。其DP时钟同步特性,可实现高速生产过程的高质量位置同步控制。SIMATICS7-300T-CPU本体集成有高速输入/输出,用于运动控制工艺功能。本课件是可编辑的正常PPT课件第4章SINAMICST-CPU与S120的运动控制4.1.3SINAMICST-CPU的技术特点灵活组建分布式运动控制系统通过ProfifibusDP组成分布式的运动控制系统;连接IM174接口模块,通过ProfifibusDP组成分布式的运动控制系统。本课件是可编辑的正常PPT课件第4章SINAMICST-CPU与S120的运动控制4.1.4接口模块IM174S7-300T-CPU通过IM174接口模块,将非西门子的驱动器、液压执行机构到西门子全集成自动化(TIA,TotallyIntegratedAutomation)中,优化系统成本。本课件是可编辑的正常PPT课件第4章SINAMICST-CPU与S120的运动控制4.2

SINAMICSS120功能说明1.AC/AC单轴驱动器:控制单元+功率模块控制单元:CU310DP或CU310PN功率模块:PM340本课件是可编辑的正常PPT课件第4章SINAMICST-CPU与S120的运动控制2.DC/AC多轴驱动器(1)控制单元:整个驱动系统的控制部分;(2)电源模块:将交流转变成直流,并能实现能量回馈;(3)电机模块(也称功率模块):单轴或双轴模块,作为电机的供电电源;(4)传感器模块:将编码器信号转换成DRIVE-CLiQ可识别的信号,若电机含有DRIVE-CLiQ接口,则不需要此模块;(5)直流+24V电源模块:用于系统的控制部分的供电;(6)端子模块和选件板:根据需要可连接或插入I/O板和通讯板。本课件是可编辑的正常PPT课件第4章SINAMICST-CPU与S120的运动控制2.DC/AC多轴驱动器(1)控制单元CU320(2)电源模块基本型(BLM):整流单元,但无回馈功能。依靠连接制动单元和制动电阻实现快速制动;智能型(SLM):整流回馈单元,直流母线电压不可调;主动型(ALM):整流回馈单元,且直流母线电压可调。(3)电机模块电机模块即逆变单元,分为书本型和装机装柜型。本课件是可编辑的正常PPT课件第4章SINAMICST-CPU与S120的运动控制2.DC/AC多轴驱动器本课件是可编辑的正常PPT课件第4章SINAMICST-CPU与S120的运动控制2.DC/AC多轴驱动器本课件是可编辑的正常PPT课件第4章SINAMICST-CPU与S120的运动控制4.1SINAMICST-CPU与S120基本案例本案例所配置硬件如下:1个S7-300站点,由以下部分组成:1台具有MPI接口的PG,并且该PG已正确安装了下列软件包和调试工具:1根PROFIBUS电缆(通过MPI/DP接口将PG连接到CPU;1台SINAMICSS120(通过DP接口连接到CPU317T-2DP);1台有增量编码器的伺服电机;1台有DRIVE-CLiQ接口和绝对编码器的伺服电机。本课件是可编辑的正常PPT课件第4章SINAMICST-CPU与S120的运动控制4.3.2组态CPU317T-2DP本课件是可编辑的正常PPT课件第4章SINAMICST-CPU与S120的运动控制4.3.3更改MPI/DP接口的传输速率4.3.4DP(驱动器)组态中至关重要的设置4.3.5生成技术系统数据4.3.6使用HWConfig组态驱动器本课件是可编辑的正常PPT课件第4章SINAMICST-CPU与S120的运动控制4.3.7PG/PC接口的组态本课件是可编辑的正常PPT课件第4章SINAMICST-CPU与S120的运动控制4.3.8将硬件组态下载到目标硬件中本课件是可编辑的正常PPT课件第4章SINAMICST-CPU与S120的运动控制4.3.9使用S7TConfig组态S120---1本课件是可编辑的正常PPT课件第4章SINAMICST-CPU与S120的运动控制4.3.9使用S7TConfig组态S120---2本课件是可编辑的正常PPT课件第4章SINAMICST-CPU与S120的运动控制4.3.9使用S7TConfig组态S120---3本课件是可编辑的正常PPT课件第4章SINAMICST-CPU与S120的运动控制4.3.9使用S7TConfig组态S120---4本课件是可编辑的正常PPT课件第4章SINAMICST-CPU与S120的运动控制4.3.9使用S7TConfig组态S120---5本课件是可编辑的正常PPT课件第4章SINAMICST-CPU与S120的运动控制4.3.9使用S7TConfig组态S120---6本课件是可编辑的正常PPT课件第4章SINAMICST-CPU与S120的运动控制4.3.9使用S7TConfig组态S120---7本课件是可编辑的正常PPT课件第4章SINAMICST-CPU与S120的运动控制4.3.9使用S7TConfig组态S120---8本课件是可编辑的正常PPT课件第4章SINAMICST-CPU与S120的运动控制4.3.9使用S7TConfig组态S120---9本课件是可编辑的正常PPT课件第4章SINAMICST-CPU与S120的运动控制4.3.9使用S7TConfig组态S120---10本课件是可编辑的正常PPT课件第4章SINAMICST-CPU与S120的运动控制4.3.10使用S7TConfig组态轴---1本课件是可编辑的正常PPT课件第4章SINAMICST-CPU与S120的运动控制4.3.10使用S7TConfig组态轴---2本课件是可编辑的正常PPT课件第4章SINAMICST-CPU与S120的运动控制4.3.11创建技术DB4.3.12使用STEP7用户程序控制轴在SIMATIC管理器中,打开示例项目“\Examples\PROJECT-CPU317T”。将以下列出的块复制到项目中:OB1、FB100(SimplePositioning)、FB401(MC_Power)FB402(MC_Power)、FB405(MC_Halt)、FB410(MC_MoveAbsolute)DB100(IDB_SimplePositioning)、AxisData(用于控制轴的变量表)本课件是可编辑的正常PPT课件

运动控制与伺服驱动技术及应用

运动控制与伺服驱动技术及应用

第1章运动控制技术

第2章机器人运动控制算法

第3章S7-200PLC伺服运动控制

第4章SINAMICST-CPU与S120的运动控制

第5章运动控制综合实训本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.1运动控制综合实训平台---对象1实训平台源自对工业领域典型生产加工过程的抽象提取;提供圆盘同步、直线同步和圆盘式飞剪及物料卷绕等被控对象;西门子S120以及S7-300T-CPU运动控制的综合实训项目。本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.1运动控制综合实训平台---对象2实训平台源自对工业领域典型生产加工过程的抽象提取;提供圆盘同步、直线同步和圆盘式飞剪及物料卷绕等被控对象;西门子S120以及S7-300T-CPU运动控制的综合实训项目。本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.1运动控制综合实训平台---硬件配置序号产品名称与规格产品订货号数量1电源PM15076EP1333-4BA0012控制器CPU1516-3PN/DP6ES7516-3AN01-0AB013存储卡MMC6ES7954-8LL03-0AA014数字量输入模块6ES7521-1BL00-0AB015数字量输出模块6ES7522-1BL01-0AB016模拟量输入模块6ES7531-7KF00-0AB017模拟量输出模块6ES7532-5HD00-0AB018工艺模块TMPosInput26ES7551-1AB00-0AB019工艺模块TMPTO46ES7553-1AA00-0AB01序号产品名称产品订货号数量1控制单元CU320-2PN6SL3040-1MA01-0AA012存储卡CF6SL3054-0EJ00-1BA013整流单元SLM6SL3130-6AE15-0AB114双轴电机模块DMM6SL3120-2TE13-0AD015单轴电机模块SMM6SL3120-1TE13-0AD016伺服电机SERVO1FK7022-5AK71-1PA337TM156SL3055-0AA00-3FA01表1SIMATICS7-1500高级控制系统主要组成部分表2SINAMICSS120高性能驱动系统主要组成部分序号部件名称/参数名称部件规格/参数数量1带刻度圆盘(小)直径=118mm12带刻度圆盘(大)直径=180mm13同步皮带(短)周长=590mm14同步皮带(长)周长=632mm15电感式接近开关工作电压=24VDC26伺服电机额定转速=6000RPM27减速箱减速比=50:12序号部件名称/参数名称部件规格/参数数量1同步带轮(小)节径=22.28mm12同步带轮(大)节径=48.38mm13同步皮带(短)周长=950mm14同步皮带(长)周长=1912mm15同步带轮圆心距(小)圆心距=440mm

6同步带轮圆心距(大)圆心距=880mm

7电感式接近开关工作电压=24VDC28伺服电机额定转速=6000RPM39减速箱减速比=50:12序号部件名称/参数名称部件规格/参数数量1收卷辊最大直径=140mm最小直径=76mm12放卷辊最大直径=140mm最小直径=76mm13圆盘式飞剪剪切周长=45mm14张力传感器测量范围:0N-150N输出电压:0VDC-10VDC15增量型旋转编码器分辨率=1024PPR16旋转编码器辊直径=50mm17对射式光电传感器工作电压=24VDC18伺服电机39减速箱减速比=50:13表4直线同步对象主要组成部分及规格参数表3圆盘同步对象主要组成部分及规格参数表5物料卷绕及飞剪对象主要组成部分及规格参数本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.1运动控制综合实训平台---产品展示本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.1运动控制综合实训平台---网络拓扑结构本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.1运动控制综合实训平台---网络拓扑结构本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.1运动控制综合实训平台---产品应用本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.1运动控制综合实训平台---工程软件本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.2实验一MCCT系统硬件组态一、实验目的1.了解本运动控制系统的硬件组成及网络拓扑结构;2.了解以太网通讯方式;3.了解PROFIBUSDP通讯方式;4.掌握STEP7软件的基本操作;5.掌握西门子STEP7软件平台上硬件组态的方法;6.掌握识别设备以及阅读设备订货信息(型号、订货号等信息)的能力。二、实验准备连接网线到电脑,检查传感器接口是否正确,打开设备电源。本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.2实验一MCCT系统硬件组态三、实验内容及原理1.MCCT的硬件组成及网络拓扑结构本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.2实验一MCCT系统硬件组态三、实验内容及原理2.主要硬件介绍PLC模块IM741模块本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.2实验一MCCT系统硬件组态三、实验内容及原理2.主要硬件介绍S120多轴驱动系统本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.2实验一MCCT系统硬件组态四、实验步骤1.新建项目本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.2实验一MCCT系统硬件组态四、实验步骤2.添加CPU本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.2实验一MCCT系统硬件组态四、实验步骤3.主机架硬件组态本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.2实验一MCCT系统硬件组态四、实验步骤4.接口模块IM174组态配置本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.2实验一MCCT系统硬件组态四、实验步骤4.接口模块IM174组态配置本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.2实验一MCCT系统硬件组态四、实验步骤5.S120驱动系统进行硬件配置本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.2实验一MCCT系统硬件组态四、实验步骤6.保存与编译完成后下载硬件配置本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.2实验一MCCT系统硬件组态四、实验步骤6.保存与编译完成后下载硬件配置本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.2实验一MCCT系统硬件组态四、实验步骤7.进行网络路由配置---1本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.2实验一MCCT系统硬件组态四、实验步骤7.进行网络路由配置---2本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.2实验一MCCT系统硬件组态四、实验步骤7.进行网络路由配置---3本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.2实验一MCCT系统硬件组态四、实验步骤8.保存与编译后下载路由配置(DP接口配置完成)本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.2实验一MCCT系统硬件组态四、实验步骤9.PN接口的S120硬件组态---1本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.2实验一MCCT系统硬件组态四、实验步骤9.PN接口的S120硬件组态---2本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.2实验一MCCT系统硬件组态四、实验步骤9.PN接口的S120硬件组态---3本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.2实验一MCCT系统硬件组态四、实验步骤9.PN接口的S120硬件组态---4本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.2实验一MCCT系统硬件组态四、实验步骤9.PN接口的S120硬件组态---5本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.2实验一MCCT系统硬件组态五、思考1.若在硬件组态时将CPU的版本号组态错误,在下载程序时能成功吗,会有什么影响?2.S120与300TCPU在分别采用DP、PN两种通讯方式时的网络拓扑结构有何区别?3.根据上述基于ProfibusDP通讯方式的组态过程,自行新建项目,完成基于以太网通讯的硬件组态,并进行通讯测试。本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.3实验二在线配置驱动器以及电机检测一、实验目的1.了解伺服电机结构组成;2.了解S120电机驱动器的调试方法;3.了解S120的网络拓扑结构;4.掌握Starter的基本使用。5.掌握通过starter在线配置电机。6.掌握基本的电机试车驱动方法。二、实验准备打开一个硬件设备组态成功的项目(本章5.2实验一完成后项目),保证硬件设备连接正常,设备上电,连接上调试计算机。本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.3实验二在线配置驱动器以及电机检测三、实验内容及原理1.S120DC-AC驱动系统本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.3实验二在线配置驱动器以及电机检测三、实验内容及原理2.工程的上传下载本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.3实验二在线配置驱动器以及电机检测四、实验步骤1.在线设备---1本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.3实验二在线配置驱动器以及电机检测四、实验步骤1.在线设备---2本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.3实验二在线配置驱动器以及电机检测四、实验步骤1.在线设备---3本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.3实验二在线配置驱动器以及电机检测四、实验步骤2.恢复出厂设置本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.3实验二在线配置驱动器以及电机检测四、实验步骤3.参数的自动配置本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.3实验二在线配置驱动器以及电机检测四、实验步骤3.参数的自动配置本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.3实验二在线配置驱动器以及电机检测四、实验步骤4.通过控制面板检查电机运行状况---1本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.3实验二在线配置驱动器以及电机检测四、实验步骤4.通过控制面板检查电机运行状况---2本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.3实验二在线配置驱动器以及电机检测四、实验步骤4.通过控制面板检查电机运行状况---3本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.3实验二在线配置驱动器以及电机检测四、实验步骤4.通过控制面板检查电机运行状况---4本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.3实验二在线配置驱动器以及电机检测四、实验步骤4.通过控制面板检查电机运行状况---5本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.3实验二在线配置驱动器以及电机检测四、实验步骤4.通过控制面板检查电机运行状况---6本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.3实验二在线配置驱动器以及电机检测四、实验步骤4.通过控制面板检查电机运行状况---7本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.3实验二在线配置驱动器以及电机检测五、思考1.以太网、profinet、Drive-CLIQ的区别。2.如果改变Drive-CliQ接线的顺序还能不能正常使用自动配置的信息。如果不能使用,修改拓扑结构,并下载调试。本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.4实验三利用外部开关控制电机启停一、实验目的1.了解外部开关与本系统的硬件连接;2.掌握工程的上传下载;3.掌握实轴的速度配置方法;4.掌握使用外部开关在S120中组态控制电机的启停。二、实验准备本章5.3实验二的项目文件,保证硬件设备连接正常,设备上电,连接上调试计算机。本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.4实验三利用外部开关控制电机启停三、实验内容及原理1.面板开关与CU数字量输入输出人机交互面板装有20个双位置开关,其中的16个开关接入至控制单CU320-2PN,4个开关接入至低压配电系统的端子排中。在线设备,打开CU的Inputs/Outputs,实时显示开关状态。向上:自锁开关向下:点动开关本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.4实验三利用外部开关控制电机启停三、实验内容及原理1.面板开关与CU数字量输入输出打开Control_Unit的Expertlist,找到r722,点开前面的加号,可以看到r722.0到r722.21对应从输入输出端子映射到专家列表。拨动开关DI0,r722.0从Low变为High。向上:自锁开关向下:点动开关本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.4实验三利用外部开关控制电机启停四、实验步骤1.配置参数P840本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.4实验三利用外部开关控制电机启停四、实验步骤1.配置参数P840本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.4实验三利用外部开关控制电机启停四、实验步骤2.电机速度设定值配置本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.4实验三利用外部开关控制电机启停四、实验步骤2.电机速度设定值配置五、思考1.通过Trace记录不同速度下电压电流转速的时域图。本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.5实验四通过基本定位的点动进行速度位置控制一、实验目的1.了解外部开关与本系统的硬件连接;2.掌握工程的上传下载;3.掌握实轴的速度配置方法;4.掌握使用外部开关在S120中组态控制电机的启停。二、实验准备本章5.3实验二的项目文件,保证硬件设备连接正常,设备上电,连接上调试计算机。本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.5实验四通过基本定位的点动进行速度位置控制三、实验内容及原理1.位置给定伺服驱动器自身有电流环和速度环,位置需要从上层控制系统给定,可以来自SIMOTION控制器或PLC。本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.5实验四通过基本定位的点动进行速度位置控制三、实验内容及原理2.轴的类型本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.5实验四通过基本定位的点动进行速度位置控制四、实验步骤1.激活基本定位功能---1本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.5实验四通过基本定位的点动进行速度位置控制四、实验步骤1.激活基本定位功能---2本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.5实验四通过基本定位的点动进行速度位置控制四、实验步骤1.激活基本定位功能---3本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.5实验四通过基本定位的点动进行速度位置控制四、实验步骤1.激活基本定位功能---4本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.5实验四通过基本定位的点动进行速度位置控制四、实验步骤1.激活基本定位功能---5本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.5实验四通过基本定位的点动进行速度位置控制四、实验步骤1.激活基本定位功能---6本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.5实验四通过基本定位的点动进行速度位置控制四、实验步骤2.使用EPOSjog功能---1本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.5实验四通过基本定位的点动进行速度位置控制四、实验步骤2.使用EPOSjog功能---2本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.5实验四通过基本定位的点动进行速度位置控制JOG设置参数说明:(1)两个点动命令,使能分别为P2589/P2590。(2)点动方式有两种:速度模式和位置模式。由P2591控制。(3)速度模式(travelendless):点动按钮按下,轴以设定的速度以及限位中设置的加减速度运行直至按钮释放。其中速度由P2585/P2586给定。(4)位置模式(travelincremental):点动按钮按下并保持,轴以设定的速度运行固定长的距离自动停止。其中相对位置由P2587/P2588指定。(5)若两个点动都启动,则轴保持运行在先给的点动命令。五、思考1.启动后再改变速度点动功能的速度会不会即时改变。2.点动位置后还未结束上一段指令再给出新指令是电机是何种运行状态,用trace监控位置观察波形图。本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.6实验五通过基本定位实现回零一、实验目的1.了解伺服电机回零的各种模式的区别;2.了解各回零方式的回零参数含义;3.掌握实轴回零的操作;4.掌握回零参数、参考信号的设置。二、实验准备本章5.4实验四完成后的项目文件(将外部开关恢复),保证硬件设备连接正常,设备上电,连接上调试计算机。本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.5实验四通过基本定位的点动进行速度位置控制三、实验内容及原理1.回零的外部接口本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.5实验四通过基本定位的点动进行速度位置控制三、实验内容及原理2.回零方式回零同样分为主动回零/被动回零:主动回零三种方式:(1)仅用编码器零标志位(EncoderZeromark)回零;(2)仅用外部零标志(ExternalZeromark)回零;(3)使用接近开关+编码器零标志位(Homingoutputcam+Zeromark)回零。本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.5实验四通过基本定位的点动进行速度位置控制四、实验步骤1.主动回零的外部cam+Zeromark举例。(1)连接p840到触摸屏的开关DI2即r722.2。本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.5实验四通过基本定位的点动进行速度位置控制四、实验步骤1.主动回零的外部cam+Zeromark举例。(2)从左侧导航栏找到homing,回零开始连接到r722.0。如果没有外部cam,可以用一个开关代替,这里是连到r722.1。本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.5实验四通过基本定位的点动进行速度位置控制四、实验步骤1.主动回零的外部cam+Zeromark举例。(3)设置回零时的各个速度以及偏移量等本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.5实验四通过基本定位的点动进行速度位置控制四、实验步骤2.主动回零的编码器零脉冲回零设置各过程的速度、偏移量、限定值。本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.5实验四通过基本定位的点动进行速度位置控制四、实验步骤3.主动回零的外部零点回零设置各过程的速度、偏移量、限定值,外部零点位这里选择的是DI/DO9为对象一的一个光点距离传感器。本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.5实验四通过基本定位的点动进行速度位置控制四、实验步骤4.直接设定参考点(SetReference)通过用户程序可设置任意位置为坐标原点。连接一数字量输入点至参数p2596作为设置参考点信号位,该位上升沿有效。使能电机p840置1,p2596置1,把当前位置设置为p2599中设定的值,如p2599=0则r2521=0。五、思考1.如果回零速度快一些或者慢一些对于回零的效果有何影响?2.修改各个偏移量看回零的效果如何。3.使用trace保存回零过程的曲线。本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.7实验六通过基本定位实现电机的简单逻辑控制一、实验目的1.了解S120基本定位的程序步原理;2.掌握S120程序步的使用并进行简单的逻辑控制。二、实验准备实验四完成后项目文件(将外部开关恢复),保证硬件设备连接正常,设备上电,连接上调试计算机。三、实验内容及原理程序步最多可以有64个步骤,具体步骤的执行顺序和内容按照预先设定的执行表执行。本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.7实验六通过基本定位实现电机的简单逻辑控制三、实验内容及原理本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.7实验六通过基本定位实现电机的简单逻辑控制四、实验步骤1.配置使能控制端本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.7实验六通过基本定位实现电机的简单逻辑控制四、实验步骤2.配置程序步操作过程(1)按顺序将步骤、job、parameter、mode,position,velocity,acceleration,deceleration,advance,hide,逐一修改(2)使能电机p840置1,p2631置1,驱动器就会按照预先设定好的步骤和内容进行运转,停止需要将p2640或p2641置1进行停止。本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.7实验六通过基本定位实现电机的简单逻辑控制四、实验步骤2.配置程序步操作过程(3)下图是一个简单定位的一个示例。先走到绝对位置150000LU之后再回到20000LU的位置再回到0LU的位置再走到100000LU的位置。注意:在使用绝对位置时,最好先将电机回零位。(4)完成如下顺序操作走到绝对位置5000lu,走相对位置5000lu,暂停3秒钟,走到绝对位置0lu。本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.7实验六通过基本定位实现电机的简单逻辑控制五、思考1.如何先让电机正转数秒后跳转到10000lu的位置。2.不同停止模式实际效果有何不同?本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.8实验七转矩控制一、实验目的1.了解电机的转矩控制;2.了解矢量控制和伺服控制的区别;3.掌握使用S120进行简单的转矩控制。二、实验准备本章5.3实验二完成后的项目文件,保证硬件设备连接正常,设备上电,连接上调试计算机。本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.8实验七转矩控制三、实验内容及原理矢量控制方式与伺服控制方式本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.8实验七转矩控制三、实验内容及原理矢量控制方式与伺服控制方式本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.8实验七转矩控制四、实验步骤1.建立矢量轴(1)将S120恢复出厂设置,重新自动识别伺服电机建轴,这里要建矢量轴。本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.8实验七转矩控制四、实验步骤1.建立矢量轴(2)新建的轴就都变成vector。需要注意双轴驱动器模块上的两个电机必须都是同一种电机类型,即同为vector或者同为SERVO本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.8实验七转矩控制四、实验步骤2.转矩设置(1)从左侧找到torquesetpoints,将additionaltorque1连接到p2900。本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.8实验七转矩控制四、实验步骤2.转矩设置(2)将speed/torque置1。该位是做速度转矩模式选择,置0是速度模式,置1是转矩模式。本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.8实验七转矩控制四、实验步骤3.配置参数P840(1)将p840连接到r722.0,使能电机。本课件是可编辑的正常PPT课件第5章运动控制综合实训5.8实验七转矩控制四、实验步骤3.配置参数P840(2)打开专家列表,找到p2900,从1%逐步加大,由于所带负载不同,转矩的百分比也不同,本实验中加到9%就刚好电机转起来,加到10%电机就会飞车(由于电机几乎是空载状态)。本课件是可编辑的正常

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