定位综合教材-sh

定位综合课程
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1.1 定位控制的目的与用途
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1.2.1 定位种类和比较
定位的分类
l 按系统方式
l 按控制轴数
l 按动作控制
l 按定位程序
l 按指令接口
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1.2.1 定位种类和比较
l
按系统方式
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1.2.1 定位种类和比较
l
按控制轴数
61.2.1 定位种类和比较
l
按动作控制
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1.2.1 定位种类和比较
l
按定位程序
8
1.2.1 定位种类和比较
l 按位置接口
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1.3
定位控制工作流程
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1.4 定位系统涉及概略
l
每个脉冲的机械进给量（根据机械系统不同，计算方法也不同）⊿lo= ⊿S/Pfo
问：齿轮齿条传动，小齿轮直径112 mm ，传动比：1:10，z=28，求一转的位移量为多少um ？
1.4 定位系统涉及概略
l 机械综合精度和电气精度 l 对应于机械最高速度的马达转速
马达转速=（机械速度/滚珠丝杆导程）*（1/减速比）
问：机械速度要求达到3m/s，滚珠丝杆导程为10mm，减速比1/5， 3000r/min的电机是否能适用？
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2.1.1 FX系列定位模块
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2.1.1 FX系列定位模块
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体积小，功能强大的新型PLC—L系列
L系列作为MELSEC超长产品线中的一颗新星，以杰出的性能和坚若磐石的稳定 性著称。

L系列在其令人难以置信的小巧机身中集成了高性能、多功能性及大容 量，即使在当今最为严苛的各项应用场合中也游刃有余。

MELSEC-L系列极大地 拓宽了功能性范围（这一点小型PLC通常难以做到），并充分运用以用户为中心 的设计，使其在易用性方面取得了重大突破。

新型的L系列在小巧的机身中融入了诸多卓越性能。

MELSEC-L系列包含了简 易运动和常规定位模块。

两者组合使用时，可实现同步控制（以往只能通过运动 控制器实现）等多项功能。

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2.1.2 L系列定位模块
LD77MH4可以进行精密运动控制， 只需通过梯形图程序，即可轻松实 现几乎所有类型的运动：定位控制、 同步控制、电子凸轮控制、速度控 制及转矩控制。

LD75P4 集电极开路 LD75D4 差动型驱动器
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2.1.3 QD75系列定位模块
QD75是三菱公司推出的适用于Q系列PLC的定位模块 ,与适用于A系列和QnA系列 的AD75定位模块相比 ,功能有很大增强。

QD75最多可以实现四轴联动定位 ,完成 四轴的直线插补和两轴的圆弧插补 ,每轴的定位数据点达 600点 ;具有S型加 /减速 功能 ,保证了平滑启动和停止 ;具有 6种回原点的方法 ,使机械设计和系统配置具有 较大的灵活性 ;可以选择集电极开路的晶体管驱动输出或差分驱动输出 ,输出脉冲 频率分别可达到 2 0 0kHz和 1MHz;另外 ,还支持特殊的专用指令。

QD75P1/2/4 QD75D1/2/4 QD75M1/2/4 QD75MH1/2/4 QD70P4/8
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Q系列运动控制器
三菱Q系列运动控制器是三菱电机推出的第二代高性能运动控制器，以其小巧的体积 和卓越的性能，成为复杂运动控制的最佳选择。

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QD 系列运动控制器规格表
型号 控制轴数 操作周期 插补功能 Q173DCPU 32轴 0.88ms线性插补（最大4轴），圆弧插补（2轴），螺旋插补（3轴） PTP（点对点），速度控制，速度-位置控制，固定斜度进给，持续速度控制，位置跟踪 控制，速度切换控制，高速振荡控制，同步控制（SV22） 自动梯形加速/减速，S曲线加速/减速 后冲补偿，电子齿轮 3200点（定位数据可以间接分配） 近点狗 型，计数型，数据设置型（2种类型） 有 可以连接8个模块 18 通过对伺服放大器设置实现兼容（可能对每个轴选择绝对数据方式或增量方式） 可以连接12个模块 Q172DCPU 8轴
控制方式 加速/减速控制 补偿 定位点数量 原点回归 JOG操作功能 同步编码器操作功能 绝对位置系统
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2.2 三菱伺服产品简介
三菱电机公司自二十世纪八十年代开发生产第一代模拟控制的伺服产 品MR-A系列至今，历时近30年已先后开发了7代产品。

目前在市场销 售的主要产品包括3大系列
• 1. 最新一代高性能的产品系列 • 2. 最新一代经济型的产品系列 • 3. 上一代广受好评的产品系列
MR-J3系列 MR-ES系列 MR-J2S系列
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J3 系列产品分类
了解A ,B型放大器的区别及与上位的使用
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3.1 工艺要求
工艺模型：
工艺说明： B点为机械手臂起始位置，当注塑完成一个 工件后，机械手臂移动到A点位置，取出工 件并移动到C点位置，完成后返回B点。

依次反复进行。

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3.1.2 机械动作曲线
①确立C点为原点 ②机械手臂移动到初始位置B点等待 ③当注塑完成后，输出X1信号，通知机械手臂经曲线轨迹移动到 A点抓取部品。

④抓取完，按原路径返回到C点，当移动到D点位置时，输出Y1信号， 可加工下一个产品。

⑤机械手臂在C点将产品放置完成后，输出Y2信号，并返回B点，等 待下一个产品加工完成信号X1. ⑥依次重复到的动作。

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3.3 定位产品的选择
讨论 ： 根据前面所列 出的设备要求及动 作， 可以选择的定位产品 的型号有哪些？
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3.4 伺服产品的选择
放大器的选型
请按照系统的要求选择适合的放大器，放大器的类型由上位控制器决定。

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3.4 伺服产品的选择
电机的选型
请按照机械参数选择正确的电机功率及电机型号
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容量选型软件介绍
选型软件MOTSZ111E
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容量选型软件介绍
机械设备传动结构选择 连轴器与减速机构选择
放大器系列选择 伺服电机系列选择 运行曲线
选型结果 机械参数
显示计算结果曲线
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显示计算过程
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第四章
产品安装和接线
4.1 DEMO介绍 4.2 定位产品和伺服硬件 4.3 系统接线
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4.1
DEMO介绍
系统组成 • 本实验系统由机械执行机构和电气控制2部分构成。

其中，机械执行机构采 用的是XY两轴平面执行机构，传动采用的是滚珠丝杠。

机械 部分
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4.1
DEMO介绍
电气部分选用三菱电机Q系列PLC CPU与QD75MH2相配合，驱动两台MR-J310B伺服. 电源: Q61P 基板：Q38DB CPU:Q06H 定位模块：QD75MH2 输出模块：QY42 输入模块：QX41 伺服放大器：MR-J3-10B 2台 伺服电机： HF-KP13 2台
电气部分
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QD75和外部设备的输入/输出接口的连接器部分规
格
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4.2 伺服放大器与周边设备连
接
系统接线
QD75MH与MR-J3-10B之间采用SSCNET III光缆连
接
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第五章定位模块参数设定及程序编辑
©COPYRIGHT 2009
三菱电机自动化（上海）有限公司
1.定位软件介绍
各个定位模块软件：
QD75定位模块软件GX Configurator-QP 的主要功能：
l 定位数据和定位参数的设定l 对定位数据进行模拟l 定位模块写入数据l 从定向位模块读出数据l 定位控制状态的监视l 定位控制的试运行
l QD75缓冲存储器和QCPU 软元件之间的自动刷新设置
FX-VPS-E 适用于FX-10GM/20GM 的定位模块
l 对FX-10GM/20GM 进行参数的读写和程序的编
制
GX Configurator-QP
FX-VPS-E
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•
项目的建立
第五章定位模块参数设定及程
序编辑
选择定位模块的系列
选择定位模块的轴数
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第五章定位模块参数设定及程序编辑
通讯设置：（软件ONLINE 菜单下
)
通讯接口设
置
模块IO 地址设
置
通讯测试
PLC 型号选择
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第五章定位模块参数设定及程序编辑
2.定位产品参数设定
QD75MH 所需要设定的参数：
基本参数：单位设定、一圈相对的脉冲数、一圈相当的移动量、单位倍率、速度限制值、加/减速时间
扩展参数：软行程限位上限值、软行程限位下限值
原点回归参数：原点回归参数、原点回归方向、原点地址、原点回归速度、爬行速度、原点回归重试、近点DOG 信号ON 后移动的距离、原点的偏移量、原点回归未完成的操作设定。

参数设置菜单
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5.3 定位产品参数设定
（1）基本参数
1
按照本系统基本参数1应如何设置？
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5.3 定位产品参数设定
（2）基本参数
2
定位参数中共有4套加减速时间可以设定。

5.3 定位产品参数设定（3）扩展参数1
42
5.3 定位产品参数设定
（3）扩展参数
1
43
5.3 定位产品参数设定
•
（4）扩展参数
2
5.3 定位产品参数设定
•
（4）扩展参数2
45
5.3 定位产品参数设定
•
（5）OPR 基本
参数
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5.3 定位产品参数设定
原点回归方法——近点DOG
型
47
5.3 定位产品参数设定
•
原点回归方法——计数方式
1
48
5.3 定位产品参数设定
•
原点回归方法——计数方式
2
思考：计数方式1和计数方式2的区别
49
5.3 定位产品参数设定
•
原点回归方法——数据设定型
思考：数据设定型和前面三种找原点方法有什么区别？
在查找原点之前要注意什么
？
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5.3 定位产品参数设定
（6）OPR 扩展
参数。