定位培训课程 - QD75

1、三菱电机自动化培训课程讲义,欢迎大家来参加三菱电机的自动化产品培训课程！,定位培训课程,定 位 系 统 介 绍,培训目录,第一章 产品概要 第二章 系统结构 第三章 设定数据的种类与功能 第四章 demo箱实验 第五章 总结,第一章 产品概要,1、丰富的定位模块 2、QD75的特点 3、定位控制的目的与用途 4、定位系统的工作流程 5、定位系统的设计概念 6、QD75与各设备间的信号收发关系,1、丰富的定位模块,FX系列定位模块,Q系列定位模块,Q系列定位模块,新一代的高速定位系统,新一代的高速定位系统,FX系列定位模块,FX2n1PG,FX2n10GM,2、QD75的特点,单轴、双轴及四轴用

2、模块，品种齐全 1、脉冲输出方式可分为两种，集电极输出方式（QD75P） 和差动输出模式（QD75D）。 2、在基板上安装QD75模块时，每个模块占用32个I/O点数， 最大可以安装64个模块。,QD75的特点,丰富的控制功能： （1）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。,QD75的特点,（2）提供多种控制方式及其相互切换。,（3）提供6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。,QD75的特点,自动梯形加速/减速,S型加速/减速,（4）提供梯形加减速和S型加减速。,（5）高速化启动： 启动处理时间为6

3、ms至7ms。另外在执行同步启动（处于独立运行或插补法运行方式）时，不会出现轴 间启动延迟。 （6）实现输出脉冲高速化和通讯远程化：,QD75的特点,QD75的特点,（7）能够使用智能模块专用指令：,3、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，正确停靠与指定目标位 置。,3、定位控制的目的与用途,3、定位控制的目的与用途,4、定位控制的工作流程,4、定位控制的工作流程,脉冲信号串,积累脉冲信号串和反馈脉冲信号的差值，并发送到D/A转换器中,反馈脉冲信号,电机附带脉冲发生器产生与转速成比例的反馈脉冲,将差值脉冲信号转化为直流模拟电压成为控制伺

4、服电机的速度指令,偏差计数器保持一定累积量，使电机保持旋转状态；当偏差计数器的累积脉冲减少时电机转速变慢，当累积脉冲为0时电机停止旋转,4、定位控制的工作流程,对应于转速为3000RPM、分辨率为131072的伺服马达，速度（脉冲频率）应该设为多少？QD75P的最大输出频率为多少？满足要求吗？如何设置电子齿轮比？,4、定位控制的工作流程,5、定位系统的设计概略,QD75的输出脉冲,5、定位系统的设计概略,使用滚珠螺杆的定位的移动量以及速度,5、定位系统的设计概略,位置检测 A=L/(Rn） mm/p 指令脉冲频率 Vs=V/A P/S 偏差计数器的脉冲累计量 =Vs/K P,使用滚珠螺杆的定位

5、的移动量以及速度,6、QD75与各设备间的信号收发关系,6、QD75与各设备间的信号收发关系,6、QD75与各设备间的信号收发关系,6、QD75与各设备间的信号收发关系,第二章 系统结构,1、系统的整体结构 2、DEMO箱的构成,QD75系列定位模块工作结构图,编辑顺控程序 和执行条件,控制参数设置 定位参数设置,根据内部存储的顺控程序，向QD75发出指令并检测QD75的故障。,接收QD75模块的脉冲指令，并驱动电机 同时向QD75发送准备就绪信号和零信号,按照伺服指令进行实际动作,向QD75输入启动、停止、限位以及控制切换信号,存储参数和数据 按照PLC CPU、外部信号或手动脉冲信号向伺服

6、单元发送控制脉冲信号,发出脉冲信号,DEMO箱地址分配,电源模块,Q02CPU,输入模块 地址：0,输出模块 地址：40,QD75P1 地址：80,软件使用介绍,GX- CONFIGURATOR -QP,建立一个新项目,建立一个新项目,Qd75 type select,建立一个新项目,通讯设置,通讯设置,Qd75在plc中的地址,初始化及I/0确认,初始化,初始化及I/0确认,I/O,JOG,测试运行,测试运行,1、JOG运行 速度为200rpm,2、原点回归 先定义dog点,监控操作,监控操作,帮助功能,帮助功能,帮助功能,在C盘QD75目录下建立一个型号为QD75P1的新项目test 建立

7、PC机与定位模块的通信并确认连接 初始化定位模块并进入测试模式操作 JOG运行速度为200RPM 原点回归操作、熟悉各个信号的监控 *注：原点回归需要GX-DEVELOPER 输入DOG、limit信号，具体如下图示,QD75软件的操作,外部信号输入(GX编译）,第三章设定数据的种类与功能,1、缓冲存储器的构成 2、数据的类型 3、基本参数介绍 4、QD75模块的外部信号 5、demo实验及相关参数,1、缓冲存储器,1、缓冲存储器,缓冲存储器,1、缓冲存储器,用QD75执行控制时所需的参数和数据包括、设置数据、控制数据、监视数据。,2、数据的类型,用QD75执行控制时所需的参数和数据包括、设置

8、数据、控制数据、监视数据。,2、数据的类型,参数以及原点回归取决于定位机械设备的设计。 如何控制定位机械动作，决定了定位数据。 产品出厂时，均设置了初始值。 进行存储器的整体清零时，将保存初始值。 设定方法，除了外围设备，还可以通过PLC的顺控程序设定。,2、数据的类型,3、基本参数介绍,Pr1 ：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 电机旋转一圈脉冲发生器发出的脉冲被反馈回放 大器的个数。 Pr3 电机旋转一圈相当的位移量。 Pr4 单位倍率。（当移动量超过设定范围时，能够提 高设定范围的倍率) P2P4 这些参数定义了QD75输出脉冲串内各个

9、单脉冲实现的位移 量。(详见教程43),3、基本参数介绍,脉冲输出模式选择 （1）PLS/SIGN （2）CW/CCW （3）A相/B相模式,3、基本参数介绍,（4）旋转方向选择（利用JOG实现）,3、基本参数介绍,Pr9、Pr10加减速时间的设定及定义。,3、基本参数介绍,定位速度低于Pr.8的设定值，则实际加减速时间低于定义时间。,4、QD75模块的外部信号,使用QD75P1/QD75D1时输入输出接口的信号如下：,4、QD75模块的外部信号,QD75P和QD75D的输出方式不同，具体如下：,轴1的JOG运行 1、相关参数的设定,4、demo实验及相关参数,轴1的JOG运行,2、智能模块直

10、接访问软元件功能 指定方法：U(智能模块/特殊模块的地址)G 缓冲存储区的地址 程序举例：XO置on后，把10000存入缓冲区 1518（JOG 速度） 端子定义：X0(正转JOG Y88) X1(反转JOG Y89) X2(位移量的切换）,3、QD75使用输入输出各32个点于PLC进行数据 交换。其列表如下：,轴1的JOG运行,QD75与PLC CPU之间的I/O一览表,轴1的JOG运行,注：详细请参考Page 310 一览表,4、基本程序框架,dog,lsn,lsp,Qd75 ready,Plc ready,。,顺控结束,轴1的JOG运行,实验操作（实验6.11.4） 故障代码显示及故障复

11、位（自动刷新地址设置） D106的设置 G1052的设置 轴1当前位置的读取,轴1的JOG运行,注：详细请参考Page 623 实验6.11.16.11.4,1、相关参数的设定 OPR（Pr:43)的设定方法可以分为五种。,轴1的原点回归,1、相关参数的设定 不会给机械系统带来负担，也不必象近点DOG方式那样，去注意近点DOG的位置和长度。,轴1的原点回归,轴1的原点回归,其他原点回归参数,原点重试的时序图,轴1的原点回归,近点dog,限位开关,2、定位启动专用指令PSTRT,轴1的原点回归,填写原点回归相应参数 按照实验6.11.5顺控程序编译 以回归方式1、4运行原点回归 原点回归重试 不

12、使用专用指令编译程序 注： 详细请参考Page 626 原点回归指令参考常用 缓冲存储器列表 P3-19,轴1的原点回归,1、定位数据区域的构成,定位数据的起动程序,定位数据的起动程序,定位数据设置项目Da1Da5如下图示,2、定位数据设置在QP软件中的应用,定位数据的起动程序,每轴可以最多600个定位数据,定位数据的起动程序,用gx-configurator-qp编译定位数据 按照实验6.11.7顺控程序编译 利用数字开关改变启动编号 运行程序，了解不同运行方式的差异 使用专用指令编译程序 修改顺控程序，加入设备停止和停止在启 动功能。 注： 详细请参考Page 62731,定位动作中的速度变更程序,速度控制功能用于在控制新指定速度期间随时更改速度。 直接在缓冲存储器中设置新速度，并通过变速命令（G1514 & G1516）或外部命令信号更改速度。,G831 轴1,定位动作中的速度变更程序,编译相应的顺控程序实现一下功能 X3 ON 执行向定位数据编号5的150000的移动过程中变速为300rpm。 X2 ON 执行向定位数据编号6的25000的移动过程中变速为500rpm。,TEACH功能程序,在设备调试时，经常要通过JOG 运行、微 动运行或手动脉冲发生器运行执行机械微 动，使机械移动到要求的位置。 Teach功能就是将满足要求的数据记录到相应定位地址/圆弧地址数据中（