汇川驱动器直线电机调试说明书

直线电机调试简易说明书一、接线说明强电接线端子分配：CN1信号分配图：脉冲信号说明CN1接线示例图（以位置控制模式为例）：编码器端口说明：通信连接线说明：二、调试步骤1.打开IS_Opera3.12后台软件，出现一下提示窗口选择Y，则软件自动搜索RS232串口；选择N，则根据用户实际使用的串口进行设置：然后点击“打开串口”即可完成通信连接。出现以下提示窗口时，直接点击“确定”。打开IS_Opera3.12后台软件之后，还没有通信连接的，可以从菜单栏点击“开始”→“连接串口”进行通信连接。2.确认参数数据库为IS620P_Linear_V7.2.mdb。确认软件版本：驱动器H00.02非标型号为663.01或以上版本，MCU版本号H01-00为7.2，FPGA版本号H01-01为4.1。3.点击，在参数H02-41输入厂家密码：1430，然后点击。注意，只有参数H02-41一项打“√”。出现以下提示窗口，点击“确定”即可。4.点击，然后点击选中驱动器全部参数，如图所示：点击，读取驱动器全部参数。参数读取完成后，点击，取消勾选驱动器全部参数。点击，修改电机参数，然后点击将电机参数写入驱动器。写入参数时的登录名：admin，密码：admin。后面驱动器所有参数的写入都使用来写入。输入用户名和密码之后，点击“确定”。登录成功，点击“确定”。点击“确定”，开始写入参数。参数可以一个个勾选和取消勾选，也可以用以下方法进行勾选和取消勾选：点击鼠标右键，出现菜单：点击“本页全选”或者“本页取消”即可。同样，利用这个菜单也可以实现参数的读取或者写入。电机参数说明：H00-00：电机型号设为65535；H00-11：连续电流，单位：0.01A；H00-12：连续推力，单位：0.01N；H00-13：峰值电流，单位：0.01A；H00-14：额定速度，单位：mm/s（如果电机未标注，设置为3000）；H00-15：最大速度，单位：mm/s（如果电机未标注，设置为3000）；H00-16：动子质量，单位：g；H00-17：永磁同步电机极对数：1；H00-18：定子电阻，也称相间电阻，单位：0.001Ω；H00-19：定子电感Ld，也称相间电感，单位：0.01mH；H00-20：定子电感Lq；也称相间电感，单位：0.01mHH00-21：线反电势系数，单位：mV/m/s；H00-22：转矩系数，也叫推力常数，单位：0.01N/A；H00-23：电气常数，单位：0.01ms（如果电机未标注，写入出厂默认值）；H00-24：电机常数，单位：0.01N/W2（如果电机未标注，写入出厂默认值）；H00-30：编码器选择：0x30-直线光栅尺；H00-31：直线电机N-S极距，单位：0.1mm（为N-N极距/2）；H00-32：光栅尺分辨率，单位：0.01um。H0002非标号、H0009电机电压等级、H0010额定功率不用填。5.电机参数写入完成后，重新上电，驱动器面板应该显示rdy状态6.辨识UVW相序是否正确：先写入H0A-07为1，角度辨识时辨识UVW相序；H0A-13为0利用Z信号辨识，或者为1不用Z信号的微动辨识。或者再写入H0D-03为1，此时驱动器面板显示为run状态。run状态消失后，如果没有报警进行下一步JOG点动，如果有报警，则调换U、V、W相序。7.基本控制参数H0200模式选择设为1-位置模式。进行JOG点动，如果点动正常，则说明电机参数及UVW相序正确，如果点动报故障或点动不了，请检查电机参数及UVW相序。（注意：每次重新上电后必须先把H0D-03写为1，初始角度辨识使能之后，才能进行点动）。从菜单栏“设置”→“JOG运行”或者“辅助功能”→“JOG运动”打开“JOG运行”界面或者“JOG运动与定位试运行”界面进行点动。“JOG运动与定位试运行”界面详情请看第9步的介绍。8.点动正反转都正常后，设置H01组厂家参数：设置H01-22、H01-23为0，H01-25、H01-28、H01-53、H01-55均为100，设置H01-24、H01-27为500，设置H01-52，H01-54为1000。设置H08组增益类参数：H0808设为1，H0809增益切换条件选择可设为0或10，0固定第一增益，第二增益不使用。H0809设10时，驱动器伺服ON且电机停止时第一增益有效；驱动器收到位置指令并且电机有实际速度的时候，切换到第二增益运行。设置H09组自整定参数：H0900设为2，H0901设为16或者17，刚性等级开始可以设小一点，后面逐渐加大。H0902设为1，H0903设为2，H0912-H0923四组陷波滤波器分别设置默认值，陷波器频率为4000，陷波器宽度等级为2，陷波器衰减等级为0，如图所示。9.试运行：“辅助功能”→“JOG运动”打开“JOG运动与定位试运行”界面。点击“伺服使能ON”，打开驱动器伺服。在保证电机运动范围没有受到干涉的情况下，点击“正转”，使电机正向运动一定距离，然后点击“正转”下方“设定”，设定正转极限位置。点击“反转”，使电机反向运动一定距离，然后点击“反转”下方的“设定”，设定反转极限位置。最后点击“极限位置设定完成”，完成极限位置设定。设置运行参数:移动距离应小于等于允许最大位移乘以1000，单位：脉冲数。允许最大位移等于正转允许最大位置与反转允许最大位置之差的绝对值再除以1000，取整数。最高速度设定电机的运行速度，应该小于允许最高速度，开始一般设为100,单位：mm/s。加减速时间开始设为100，单位：ms。等待时间是电机运行到左极限和右极限的停留时间，可为100-200，单位：ms。允许最高速度不能超过电机的额定速度，单位:mm/s。允许最大负载率设为1000，即100%。注意：运动参数在电机停止状态或者点击“暂停”后才能修改。设置完运行参数之后，选中“单次”，点击“正转”或者“反转”，使电机单次往复运动。每次单次运动完成后，需要点击“暂停”才能进行下一次运动。验证电机可以正常正反转之后，可以增加最高速度，再测试单次运动。单次试运行完成后，选中“连续”，然后点击“正转”或者“反转”，电机就可以进行连续的往复运动。需要停止运动时，点击“暂停”，点击“伺服使能OFF”关闭驱动器使能。注意：务必先停止电机运动后再关闭驱动器使能！10.示波器的使用与参数调整：电机可以进行连续的往复运动之后，“示波器”→“新虚拟示波器”，打开示波器。选择位置采集，采集位置指令、位置反馈、位置偏差和速度反馈。然后，点击“触发条件”，设置触发条件并点击“确定”：点击“单次采集”，采集数据。点击，按住鼠标左键在曲线选中希望放大的区域进行放大。点击，打开光标和数据表。移动光标A到位置指令为0的位置，再移动光标B到位置偏差为0的位置。下图表中B-A时间差78.75ms就是电机整定时间。可以通过提高刚性等级来缩短整定时间。“参数管理”→“参数编辑”打开参数编辑窗口。将H0901刚性等级选择改为18，然后再测试曲线。图中，刚性等级提高到18后，整定时间缩短60ms。还可以继续提高刚性，只要电机运行平稳，没有振动异响即可。以上是采用驱动器自整定功能实现参数调整，自整定之后还可以用手动调整对参数进行微调，或者一开始就直接用手动进行调整。下面从一开始就用手动调整进行说明，参数设置如下：H0900设置为0，参数自整定无效，手工调节参数；H0902设置为1，一个自适应滤波器有效(第三组陷波器)；H0903设置为0，关闭在线辨识。H0912-H0923四组陷波滤波器跟自动调整设置一样，分别设置为默认值。H0800速度环增益设置为600，H0801速度环积分时间常数设置为1000,H0802位置环增益设置为900，H0803第二速度环增益设置为700，H0804第二速度环积分时间常数设置为51200（默认为最大值）,H0805第二位置环增益设置为1000，H0808第二增益模式设置：1-根据H0809的条件设置使用增益切换，H0809增益切换条件选择：10-有位置指令+实际速度，H0815负载转动惯量比平均值：暂时设为300.以上设置完成以后，参照第9步打开试运行界面，让电机往复运动起来，再打开新虚拟示波器，测试数据曲线。此时电机整定时间比较长，图示为82.5ms。提高刚性，即增加增益参数，可以缩短整定时间。主要是增加H0803第二速度环增益和H0805第二位置环增益。H0803设为800，H0805设为1400。可以尝试单个参数逐步提高，每次增加50到100。参数每增加一次就测试一次数据曲线，看是否达到要求。刚性提高以后，整定时间缩短为60ms。如果增加增益会引起振动异响，可以适当减小H0815负载转动惯量比平均值，但最好不要小于200。同时，也可以加大转矩滤波时间常数H0705和H0706，加大到60左右。如果振动异响没有消除，可以使用自适应滤波器测试电机是否存共振。一般自适应滤波器在试运行前面已经设置好。设置好自适应滤波器以后就可以测试共振频率了。先勾选H0918、H0919和H0920，然后点击“读取全部（勾选项）”。在电机往复运动过程中，如果存在共振，那么测试出来的共振点数据将自动保存在H0918、H0919和H0920三个参数中。共振点数据读出来以后，分别将陷波器频率、陷波器宽度等级和陷波器衰减等级写到第一组陷波器里面。同时，将第三组陷波器恢复默认值：陷波器频率为4000，陷波器宽度等级为2，陷波器衰减等级为0，如图所示。如果还有共振点，再重复测一次，将测出来的第二个共振点的数据写入到第二组陷波器里面。共振测试完成后，H0902设置为0自适应滤波器不再更新。11.电机调试运行平稳以后，还需要设置与上位机相关的控制参数。设置基本控制参数H0200模式选择，一般采用1-位置控制模式，极少数采用0-速度模式。H0201旋转方向选择，设定电机正向运动的方向。H0202输出脉冲反馈方向选择，设定驱动器输出反馈脉冲的正方向。设置位置控制参数H0500位置指令来源，设为0-脉冲指令。H0501高低速脉冲位置指令选择，0-低速脉冲，1-高速脉冲。H0501电机每旋转一圈的指令脉冲数，直接设置为0。H0507、H0509、H0511、H0513设置电子齿轮比1和电子齿轮比2。电子齿轮比1根据实际需要设置，电子齿轮比2直接设为1:1。H0515设置指令脉冲的形态：0-方向+脉冲，正逻辑；1-方向+脉冲，负逻辑；2-A相+B相正交脉冲；3-CW+CCW。H0517编码器分频输出（四倍频前），H0517=直线电机节距÷读数头分辨率÷4÷电子齿轮比1=（H0031×2）÷H0032÷4÷（H0507÷H0509）。H0521定位完成幅度，可设为20。H0539电子齿轮比DI切换使能，设置为0-位置脉冲指令为0持续10ms后切换。输入端子参数设置，根据项目需要进行设置。如图：H0308DI4端子功能选择，设置为2-报警复位信号；H0309DI4端子逻辑选择，设置为0-表示低电平有效；H0310DI5端子功能选择，设置为1-伺服使能；H0311DI5端子逻辑选择，设置为0-表示低电平有效。输出端子参数设置，根据项目需要进行设置。如图：H0400DO1端子功能选择，设置为1-S/-RDY+-伺服准备好；H0402DO2端子功能选择，设置为5-/COIN+-位置到达；H0406DO4端子功能选择，设置为11-/ALM故障输出信号；H0401、H0403、H0407DO1、DO2、DO4端子逻辑电平选择，均设置为0-表示有效时输出L低电平。三、参数的写入和备份1、将已有的参数写入到驱动器点击，打开保存好的参数文件。出现下面提示窗口直接点击“确定”即可。参数导入到软件以后，取消全部勾选，然后写入厂家密码1430。选择H00组伺服电机参数，先勾选H0000电机编号，然后点击写入H0000电机编号。需根据提示先写入登录名admin和密码admin。接着用写入除了H0000和H0002以外的伺服电机参数。也可以点击写入参数。选择H01组厂家参数并全部勾选，然后点击写