项目五任务5.2 利用伺服系统速度控制模式控制圆形转盘工作台

电气控制与驱动目录项目1电气控制电路的识图、安装与调试

任务1.1认知低压电器

任务1.2识读电气控制系统图

任务1.3分析电气控制原理图

任务1.4典型机床控制电路的连接与调试项目2PLC控制系统的构建、编程与调试

任务2.1认知PLC

任务2.2认知三菱PLC

任务2.3PLC控制系统的应用设计项目3变频驱动（调速）系统的构建与调试

任务3.1认知变频器

任务3.2应用变频器基本运行功能控制传送带

任务3.3应用变频器的基本参数控制传送带

任务3.4应用变频器多段速度控制传送带电气控制与驱动目录项目4步进驱动系统的构建与调试

任务4.1利用步进驱动系统实现机械手的直线移动控制

任务4.2利用步进驱动系统实现机械手的定位控制

任务4.3搬运机械手的应用设计项目5伺服驱动系统的构建与调试

任务5.1认识交流伺服系统

任务5.2利用伺服系统速度控制模式控制圆形转盘工作台

任务5.3利用伺服系统转矩控制模式控制圆形转盘工作台

任务5.4

利用伺服系统位置控制模式控制圆形转盘工作台项目5

伺服驱动系统的构建与调试

任务5.2利用伺服系统速度控制模式控制圆形转盘工作台【任务引入】

伺服系统在速度控制模式下工作时，负载增大，伺服电机的输出转矩也增大；负载转矩变小，伺服电机的输出转矩也减小，从而维持圆形转盘工作台的转速不变。【任务目标】

1.完成伺服系统速度控制模式下的相关接线。2.设置伺服驱动器的相关参数，开启伺服驱动器的速度控制模式。3.在伺服电机的驱动下，圆形转盘工作台可正反转运行，配合速度选择按钮，使转盘工作台稳速运行在设定速度中。【相关知识】

当交流伺服系统工作在速度控制模式时，伺服驱动器无需输入脉冲信号也可正常工作，此时的伺服驱动器类似于变频器，但由于驱动器能接受伺服电动机的编码器送来的转速信息，不但能调节电动机转速，还能让电动机转速保持稳定。项目5

伺服驱动系统的构建与调试

任务5.2伺服系统的速度控制模式5.2.1.伺服驱动器速度控制模式的相关接线1.主电路的接线参见本项目学习任务一中图5-8。2.输入输出信号的连接输入输出信号连接如图5-12所示。5.2.2.参数介绍1.参数NoPA19伺服驱动器出厂状态下的基本设定参数、增益-滤波参数及扩展设定参数可以改变。为防止参数NoPA19的设定因不小心而被改变，可以将其设定为禁止写入。参数NoPA19的介绍如表5-2所示。项目5

伺服驱动系统的构建与调试

任务5.2利用伺服系统速度控制模式控制圆形转盘工作台表5-2参数NoPA19介绍

表5-3表示由参数NoPA19所设定的参数是否可读出或写入，其中√表示可以读/写，×表示不可读/写。表5-3由参数NoPA19所设定的参数说明参数初始值设定范围控制模式No简称名称位置速度转矩PA19BLK参数写入禁止000Bh参照表5-3√√√参数NoPA19的设定值设定值的操作基本设定参数NoPA□□增益-滤波参数NoPB□□扩展设定参数NoPC□□输入输出设定参数NoPD□□0000h读出√×××写入√×××000Bh（初始值）读出√√√×写入√√√×000Ch读出√√√√写入√√√√000Bh读出√×××写入仅参数NoPA19×××000Ch读出√√√√写入仅参数NoPA19×××项目5

伺服驱动系统的构建与调试

任务5.2利用伺服系统速度控制模式控制圆形转盘工作台2.控制模式的选择MR-J3-20A伺服驱动器共有6种操作模式，它们分别是：位置控制模式、位置/速度控制模式、速度控制模式、速度/转矩控制模式、转矩控制模式、转矩/位置控制模式。通过参数NoPA01可设置伺服驱动器的操作模式，如表5-4和表5-5所示。表5-4参数NoPA01介绍参数初始值设定范围控制模式No简称名称位置速度转矩PA01*STY控制模式0000h参照表5-5√√√表5-5参数NoPA01的设定值说明参数NoPA01的设定值含

义0位置控制模式1位置/速度控制模式2速度控制模式3速度/转矩控制模式4转矩控制模式5转矩/位置控制模式项目5

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任务5.2利用伺服系统速度控制模式控制圆形转盘工作台3.加减速时间常数

加减速时间常数的介绍如表5-6和图5-13所示。表5-6加减速时间常数介绍参数初始值设定范围控制模式No简称名称位置速度转矩PC01STA加速时间常数00~50000ms×√√PC02STB减速时间常数00~50000ms×√√图5-13加减速时间常数含义示意图项目5

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任务5.2利用伺服系统速度控制模式控制圆形转盘工作台4.模拟速度指令最大转速

设定模拟速度指令（VC）的最大输入电压（10V）时的转速为最大转速。如果设定为“0”，即为伺服电机的额定转速。表5-7为模拟输入指令的含义。表5-7模拟速度指令最大转速的含义表5-8输入信号自动ON选择1的含义参数初始值设定范围控制模式No简称名称位置速度转矩PA12VCM模拟速度指令最大转速00~50000r/min×√×参数初始值设定范围控制模式No简称名称位置速度转矩PD01*DIA1输入信号自动ON选择10000h参照图5-2-3√√√项目5

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任务5.2利用伺服系统速度控制模式控制圆形转盘工作台例如，设置伺服开启（SON）置ON时，设定值为“□□□4”。图5-14输入信号自动ON选择1的设置项目5

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任务5.2利用伺服系统速度控制模式控制圆形转盘工作台6.输入信号端子选择1（SON）CN-15（SON）管脚可以分配给任意的输入端子，如表5-9所示。表5-9输入信号端子选择1的含义

注意：控制模式不同，设定值的位和可以分配的信号也不同。参数初始值设定范围控制模式No简称名称位置速度转矩PD03*DI1输入信号端子选择100020202h参照表5-2-9√√√项目5

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任务5.2利用伺服系统速度控制模式控制圆形转盘工作台表5-10输入信号端子选择1的设置介绍设定值控制模式PST00―――01制造商设定用02SONSONSON03RESRESRES04PCPC―05TLTL―06CRCRCR07―ST1RS208―ST2RS109TL1TL1―0ALSPLSP―0BLSNLSN―0C制造商设定用0DCDPCDP―0E~0F制造商设定用20―SP1SP121―SP2SP222―SP3SP323LOPLOPLOP24COM1――25COM1――26―STAB2STAB227制造商设定用例如，在速度控制模式下，将SON端子改为SP3，则应设定PD03=00002200。项目5

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任务5.2利用伺服系统速度控制模式控制圆形转盘工作台5.2.3速度的设定电动机运行速度的设置有两种方式：一是按照参数设定的速度运行；二是按照模拟量设定的速度运行。1.模拟量运行速度的设定如图5-15所示，伺服电动机如需按逆时针或顺时针旋转，则对应的输入电压为+10V或-10V。±10V对应最大转速，且最大转速正好为额定速度。±10V对应的速度可由参数设定，用正转起动信号ST1和反转起动信号ST2决定旋转方向。图5-15模拟量输入电压与电机转速关系图项目5

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任务5.2利用伺服系统速度控制模式控制圆形转盘工作台

外部输入信号ST1和ST2开关状态可分为以下四种：

一是当ST1和ST2都置0时，对于模拟量速度指令（VC）及内部速度指令都处于伺服锁定状态。

二是当ST1置1、ST2置0时，当VC输入为正电压时，伺服电动机逆时针旋转；VC输入为负电压时，伺服电动机顺时针旋转；当VC输入为0V时，伺服系统处于停止状态，在内部速度指令时，伺服电动机逆时针旋转。

三是当ST2置1、ST1置0时，当VC输入正电压时，伺服电动机顺时针旋转；当VC输入为负电压时，伺服电动机逆时针旋转；当VC输入为0V时，伺服电机处于停止状态，在内部速度指令时，伺服电动机处在顺时针旋转状态。

四是当ST1和ST2都置1时，伺服处于锁定状态。项目5

伺服驱动系统的构建与调试

任务5.2利用伺服系统速度控制模式控制圆形转盘工作台2.通过参数设置运行速度

用SP1和SP2选择内部速度指令1~3或模拟量指令（VC）作为设定速度。模拟量速度设定是指对SP1、SP2和SP3电平信号状态的设定。设定方法啊有两类：设置SP1和SP2（见表5-11），或SP1、SP2和SP3都设定（见表5-2-10）。表5-11速度选择指令表外部输入信号速度指令初始值设定范围SP2SP100模拟量速度指令（VC）-0~瞬时允许速度01内部速度指令1（参数NoPC05）100r/min0~瞬时允许速度10内部速度指令2（参数NoPC06）500r/min0~瞬时允许速度11内部速度指令3（参数NoPC07）1000r/min0~瞬时允许速度项目5

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任务5.2利用伺服系统速度控制模式控制圆形转盘工作台表5-12SP3有效时速度指令表外部输入信号速度指令初始值设定范围SP3SP2SP1100内部速度指令4（参数NoPC08）200r/min0~瞬时允许速度101内部速度指令5（参数NoPC09）300r/min0~瞬时允许速度110内部速度指令6（参数NoPC10）500r/min0~瞬时允许速度111内部速度指令7（参数NoPC11）800r/min0~瞬时允许速度项目5

伺服驱动系统的构建与调试

任务5.2利用伺服系统速度控制模式控制圆形转盘工作台5.2.4速度到达如图5-16所示，伺服电动机的速度达到所设定的速度附近时，SA-DICOM之间导通。设定速度选择通过内部指令1和2来实现，速度到达（SA）为高电平的条件如下：（1）内部速度指令1或2接通；（2）开始运行（ST1、ST2）为高电平；（3）伺服电动机速度达到一个恒定不变值。图5-16速度控制模式下速度到达时序图项目5