-
交流伺服电机驱动器使用说明书
1
.特点
?
16
位<
/p>
CPU+32
位
DSP
< br>三环(位置、速度、电流)全数字化控制
?
脉冲序列、速度、转矩多种指令及其组合控制
?
转速、转矩实时动态显示
?
完善的自诊断保护功能,免维护型产品
?
交流同步全封闭伺服电机适应各种恶劣环境
?
体积小、重量轻
2
.指标
?
输入电源
三相
200V
-10%
~
+15%
50/60HZ
?
控制方法
IGBT
PWM(
正弦波
)
?
反
馈
增量式编码器(
< br>2500P/r
)
?
控制输入
伺服
-ON
报警清除
CW
、
CCW
驱动、静止
?
指令输入
输入电压±
10V
?
控制电源
DC12
~
24V
最大
200mA
?
保护功能
OU
LU
OS
OL
OH
REG
OC
ST
p>
CPU
错误,
DSP
错误,系统错误
?
通讯
RS232C
?
频率特性
200Hz
或更高(
Jm=Jc
时)<
/p>
?
体积
L250
×
W85
×
H205
?
重量
3.8Kg
3
.原理
p>
见米纳斯驱动器方框图
(
图
1)
和控制方框图
(
图
2)
4
.接线
4.1
主回路
卸下盖
板坚固螺丝;取下端子盖板。用足够线经和连接器尺寸作连接,导线应采
用额定温度
p>
60
0
C
以上的铜
体线,装上端子盖板,拧紧盖板螺丝。螺丝拧紧力矩大于
1.2Nm
M4
或
2.0 Nm M5
时才可能损
坏端子
,
接地线径为
2.0mm
2
具体见接线图
3
4.2 CN
SIG
连接器
[
具体见接线图
4
?
驱动器和电机之间的电缆长度最大
20M
?
这些线至少要离开主电路接线
p>
30cm
,不要让这些线与电源进线走一线槽;
或让它们捆扎在一起
?
线经
0.18mm
< br>2
或以上屏蔽双绞线,有足够的耐弯曲力
?
屏蔽
驱动器侧的屏蔽应连接到
连接器的<
/p>
20
脚,电机侧应连接到
J
脚
?
< br>若电缆长于
10M
,则编码器电源线
+5V
、
0V
应接双线
4.3 CN
I/F
连接
?
控制器等周边设备与驱动器之间距离最大为
3M
?
这些线至少和主电路接线相隔
30cm
,
不要让这些线与电源进线走同一线槽
或和它们捆扎在一起<
/p>
?
COM+
和
COM-
之间的控制电源(
V
DC
)由用户供给
?
控制信号输出端子可以接受最大<
/p>
24V
或
50mA
;
不要施加超过此限位的电压
和电流
?
若用控制信号直接使继电器动作要
象左图所示那样,
并联一只二极管到继电
器。不接二极管或接错
了二极管的极性,都将可能损坏驱动器
?
机身接地点(
FG
)要接到驱动器的一个接地端子
具体见接线图
5
5
.参数
p>
数字交流伺服驱动器有各种参数,借助这些参数可以调整或设定驱动器的性能
或功能,从而使驱动器达到最佳。
p>
参数的调整和设定可以用前触摸面板或装有通信软件
PANATER
M
的个人电脑
来完成。
5.1
参数分组说明
分组
参数号码
简要说明
可以选择控制方式,输入
/
输出信号定
义,以及波特
00-0F
功能选择
率等。
调节
位置控制
速度和转矩
控制
逻辑顺序
60-6F
70- 7F
10-1F
20-2F
30-3F
40-4F
50- 5B
5 C-5F
可设置各种因子和常数,例如伺服增益(第一和
第
二)
,积分时间常数,以及滤波器时间常数。
实时自动增益参数,可设置自动增益方式,选择机
器
刚度等。
可以设置有关第一与第二增益切换的参数。
< br>可设置指令脉冲的输入方式,逻辑选择,脉冲分
/
倍频及
编码器输出脉冲分频。
可设置速度指令输入增益,极性转换及零飘;
可设置内部速度(第一到第四档及点动速度)以及
加速度时间。
可设置转矩指令的输入增益,
极性转换及零飘调整,
以及转矩限制。
可设置输出信号的检
出条件、位置到达、零速度、
超位偏差报警的条件等;
可设置因主电源关断,报警,伺服关断而停止的条
件或偏差计数清零的
条件。
为全闭环系列而设计的参数。请参阅全闭环手册。
5.2
本系统的关键参数
Pr00
轴号
0
~
15 [1]
与前面板旋转开关值一样
Pr01
LED
初始状态
0
~
2
[1]
电机转速
转
/
分
+
反时针运转
-
顺时针运转
Pr02
控制方式
0
~
10 [1]
速度控制方式
Pr03
转矩限制输入无效
0
~
1
[1]
无效可以禁止模拟转矩限制输入
Pr04
驱动禁止输入无效
0
~
1 [0]
有效限位开关开路此方向行程被禁止
Pr05
速度设定内
/
外选择
0
~
2 [0] Pin30
33
均
off
时
Pr06
ZEROSPO
输入选择
0
~
1 [1]
Pr07
速度监视器
SP
选择
0
~
9
[3]
Pr11
0
~
3500Hz
第一速度增益
Pr12
0
~
1000ms
速度积分时间常数
Pr13
第一速度检出滤波器
0
~
5
Pr15
速度前馈
0
~
100%
Pr16
前馈滤波器时间常数
0
~
6400
0.01ms
Pr20
惯量比
0
~
10000%
Pr20=
负载惯量
/
转子惯
量×
100%
Pr21
实时自动增益
0
~
3
Pr22
自动增益调整时机械刚性
选择
0
~
9
Pr50
速度指令输入增益
10
~
2019
rmp/
指令电压
Pr51
速度指令输入逻辑取反
0
~
1
0
加(
+
)指令时反时针方向
p>
1
加(
+
)指令时顺时针方向
p>
Pr52
速度指令零飘调整
-
2047
~+
2047
每设定一个单位,漂移约调整
0.3mV,
有两种调整零飘的方法:手动、自动
Pr58
加速时间设定
0
~
5000
Pr59
减速时间设定
0
~
5000
Pr61
零速
0
~
10000
可以设定零速检出信号
Pr62
到达速度
0
~
10000
当电机速度超过此参数的设定值时,到达速度信
号被送出
6.
操作
6.1
前面板介绍
< br>Panasonic
发光二极管LED(6位数)
ID<
/p>
MODE
SET
用这个改变/转换数位<
/p>
用这个改变数据/执行选
中参数的动作
按
按纽来增加数值
按 按纽来减少数值
IM
< br>SP
G
SET 按
纽
模
式切
换按
纽
在
模式
显示
和执
行
显示
间切
换
(
模
式由
模式
切换
按
纽来
选择
p>
)
您
可以
选择
p>
五种
模
式选
项
p>
{
监
视模
式
参
数设
定模
式
EEPROM写
入模
式
自
动增
益调
整模
式
辅
助模
式
6.2
各种模块介绍
本系统中有五种可供选择的模式,它们是监视模式、参数设定模式、
EEP
ROM
写入模式、自动增益调整模式、辅助模式。
选择各种模式通过
MODE
按纽完成,用
SET
执行显示此模式。下面介绍各种模
式的操
作
6.2.1
监视模式
通过改变参数
N01
选择显示信息
“
0
”显示定位偏差计数器存贮的脉冲量,单位为脉冲数,面板显示
显示范
围-
32767
~
32767
,如果存贮脉冲量超过此范围,则显示上、下限
极性
(
+<
/p>
)表示产生
CCW
方向的转矩
p>
(
-
)表示产生
CW
方向的转矩
“
< br>1
”显示电机转速
面板显示
< br>可以通过参数
07
选择
1
设定馈送到速度监视器信号输出的电压与电机的实际速
度(或指令速度
)之间的关系
极性
(
+
)表示电机产生
CCW
方向的转矩
p>
(
-
)表示电机产生
CW
方向的转矩
“
2
”显示电机转矩
面板显示
通过参数
08
选择
1
< br>设定馈送到转矩监视器信号输出的电压与电机的实际转矩或
位置偏差脉冲计数器的
关系
极性
(
+
)表示产生
CCW
方向的转矩
p>
(
-
)表示产生
CW
方向的转矩
显示范围:
0
~
150
0
显示数×
0.2
即为以额定值的百分比方式的实际转矩
6.2.2
参数设定模式
接通驱动器电源
按
SET
按纽
按住
MODE
按纽
用上
”
∧
”
、下
”
∨
”
按钮选择你需要的参数
按
SET
按钮
用左
”
<
”
、上
”
∧<
/p>
”
、
下
”
∨
p>
”
按钮改变数值
按
SET
6.2.3
选择
EEPROM
写入模式
按住
MODE
切换至此模式,按
SET
按钮,在按住上按钮
”
∧
”
(约
3
秒钟)
,显<
/p>
示屏上的短横杠增加到满,
开始写入<
/p>
(瞬间信息会显示
,
写完成
显示
,若写入出错,显示
,回到写入步骤
的第一步重复此过程。
若写完后显示
,
表示你所设定的参数在复位后才会生效。
< br>注意:在
EEPROM
写入时不要关断电源,否则会写入
一个错误数据。如果这种情况发
生,重新设定参数。确保所有参数正确无误,再把它们写
入
EEPROM
6.3
试运行
6..3.1
检查
连接
CN I/F
把控制信号(
COM
﹢
/
﹣)连接到电源(
p>
+24 V
)
接通驱动器主电源
检查参数的设定值
接通
SRV-ON(CN I/F 29
脚
)
和
COM-(CN I/F 4
1
脚
)
,使伺服
-On
有效,电机将保持激磁状态。
6.3.2
运转
加一直流电压到速度指令输入
SPR
与地之间,
逐步增加电机运
转并转速作
相应变化。
选择监
视器模式以监视电机转速,确保按照指令规定运转;不
是按参数
Pr51
(速度指令取反)
p>
若指令置于
0
看电机是否停止,若不停,用
辅助模式纠正指令
输入电压。
6.3.3
调整
增益调整有自动、手动调整两种
参数调整
Pr11
< br>和
Pr12
及
Pr50
逐步增加
Pr11
< br>(第一速度环增益)到电机(机器)
,不产生异
常响声、
振动;
逐步减少
Pr12
(第一速度环积分时间常数)到起调
/
微调,减低
到可以接受的程度
改变参数
Pr50
< br>,可以设定电机速度与加速度指令输入端的电压
关系
<
/p>
“
rmp/
指令电压”要注意的一点,不
要将大于
10V
的电压加速
到速度指令
端,另外
Pr50
较高设定值可能导致震荡;
< br>
减低机械谐振,通过转矩指令滤波
器(
Pr14
、
Pr1C
)
,使谐振
区域附近的频
率分量衰减掉;通过陷波滤波器(
Pr1D
、
Pr1E
)使滤
波器的陷波频率到谐振频率
调整惯量比和机械刚性选择,通过
Pr20
、
Pr22
< br>参数确定,但增
加机械刚性,
第一负载必须牢固地固定在
坚硬的基础上,
第二齿轮必
须有较小的间隙
7
.保护功能
在驱动
器中有很多保护功能,当其中一个保护被激活时,电机被
动态制动,另外有的保护可以通
过
A-CLR
消除掉,有的
断电排除
方可重新开机。具体见下表:
保护
报警
原因
对应措施
号码
控
制
电
11
驱动器内的直流母线的
测量直流母线电压,
源
欠
压
端电压低于规定值。由
核查电压是否正确。
保护
于电源容量的瞬间短缺
修正控制电压到可接
致使控制电压过低。
受值,或增加供电容
量。
过
电
压
12
进线电压大于规定的可
测量端到端电压(在
保护
接受范围,使驱动器内
L1
,L2
和
L3
之间)
< br>,
直流母线电压大于规定
排除原因,提供正确
值,后者线电压被容性
电压的电源。
负载或不间断电源
UPS
抬高了。
①
内部再生放电电阻断
①
用电表测量驱动
器的
P-B1
电阻
.
如
开。
果其读数∞
,
则连
线已断
.
复原驱动
器
.
在
P
和
B2
端子
间插入一外部再生
放电电阻。
②外部再生放电电阻不<
/p>
②使用规定值的有规
匹配。
定功率的电阻。
保护
报警
号码
过
电
压
12
保护
主
电
压
13
欠
电
压
保护<
/p>
原因
对应措施
③驱动器
< br>(
电路
)
故障。
③调换一个新驱动
器。
主电源变换器支流母线
测量端到端电压(在
电压在伺服
ON
时低与
L1
,
L2
和
L3
之间)
。
p>
规定值。
①
主电源电压太低,发
①
增加主电源的容
量或用较大的替换
生瞬间停电,电源
容
量太小,主电源切断,
它。或者排除电磁
接触器失误的原
或者主电源没有接
因,再重新启动电
入。
源。
②
电源容量太大小,由
②
增加主电源的容
量。
所需要的容量,
于电源接通时冲击电
见“可用元件清
流造成线电压跌落
。
单”
。
③纠正主电源的相
(
L1
,
L2
和
L3
)
;连
接。如果主电源是单
相
100V
,
用
L
1
和
L
3
。
④核查主电源和控制
电源的接通时序。
在变换器中流过的电流
大于规定值。
①
驱动器工作失误(因
为电路或
IGBT
部件
故障
)
断开电
机的连线,进
入伺服
-ON
状态。如<
/p>
果此故障是立刻发生
的,驱动器调换一个
新的(工作正常的)
。
*
过
电
流
14
保护