力士乐伺服参数设置(用于机床控制)

力士乐伺服参数设置

摘要：文中简述了力世乐ECODRIVE03 伺服驱动系统通过并行接口进行位置块（组）操作模式（position block mode）的控制原理，并例举了与伺服驱动相关的故障及其解决方法。

数控机床控制中西门子、法那科伺服驱动系统应用较为普遍，而力世乐ECODRIVE03 伺服系统亦广泛地应用于机械制造、印刷造纸业、食品包装及集装总装等领域。拥有FWA-ECODR3-SMT-02VS-MS 等系列硬件的ECODRIVE03 伺服系统通过串行、模拟、并行接口，及对系统标准参数（S 型参数）生产参数（P 型参数）的设置，可完成扭矩控制、速度控制、位置控制、插补控制、点动、位置块（组）及步进电机等模式的操作。且系统带有测量、驱动、暂停、模拟输入/输出、数字输入/输出等多种基本功能并拥有完备的诊断功能。下面介绍力世乐伺服系统的位置块（组）操作模式的控制原理。

1 位置块（组）操作模式的控制原理

1.1 概述位置块（组）操作模式的控制原理

位置块（组）操作模式是伺服系统以设定的速度、加速度等参数驱动电机运行到已在程序中预设的目标值的位置控制。系统根据所处理的不同工艺过程（加工区域）最多可以设置64 个位置块（组）。

应用位置块（组）操作模式时，首先要对操作首要模式参数S-0-0032 进行设置，如设置为0000 0000 0011 х011 时，是通过编码器1 接口进行位置控制。其中第3 位，bit3=0时代表位移滞后控制，bit3=1 时为无滞后控制；同时要将第二操作模式1 设置为点动模式，即设置参数S-0-0033 为1100 0000 0001 1011。

系统中与之相关的参数为：

P-0-4006：加工块的目标位置值

P-0-4007：加工块的速度值

P-0-4008：加工块的加速度值

P-0-4009：加工块的加加速度极值。当设定为“0”时，极限值不起作用。

无论是绝对值还是相对值控制方式，P-0-4006、P-0-4007、P-0-4008、P-0-4009都有效，且每个参数都可最多设置为64 个数据，分别对应于0-63 数据块（组）的各个值。P-0-4019：加工模式选择。是完成各个加工过程中所应用的具体驱动控制方式。

驱动控制方式参数P-0-4019 的设定值

绝对值方式1h

剩余位置不被存储的相对值控制方式2h

带有剩余位置存储的相对值控制方式102h

正向控制方式4h

负向控制方式8h

在目标位置没有暂停的持续控制（方式1）1хh

在目标位置没有暂停的持续控制（方式2）2хh

在目标位置暂停的持续控制方式4хh

由开关信号控制的持续控制方式8хh

在绝对值控制方式中驱动必须回参考点。带有剩余位置存储的相对值控制方式与相对值方式的区别是，当控制被中断时，由于剩余位置被记忆，在运行使能被加载后，可以继续完成控制而到达目标值，且控制链中的参考点可被保存。

正向、负向控制就是按照规定方向，在运行开始信号加载后，伺服轴运行至极限值设定的位置或极限开关的位置。而不是运行至特定的目标位置值。持续控制为根据目标值是否达到或开关信号来驱动伺服轴是否连续运行到下一加工过程所设置的目标值。P-0-4026：加工块的选择，可通过此参数设置使伺服系统选择下一个加工过程

P-0-4051：加工块的应答，为命令选择后应答信号P-0-4052：位置块，被最终接受P-0-4057：位置块，被连接输入信息的块（持续控制的输入信息）P-0-4060：加工控制S-0-0346：命令设置标志位S-0-0182：诊断参数S-0-0259：位置速度当参数P-0-4060的bit1= “1”时，系统运行速度被参数S-0-0259的设定值限定，反之系统由参数P-0-4007 设定的速度值运行；当位置块（组）操作模式完成时，参数S-0-0182的bit12“位置到达”被设置，此时中断程序将撤除驱动使能，驱动功能暂停。

位置块（组）模式的操作，只有在被激活控制功能后，即当参数S-0-0346 的bit0 被触发时，运行才能被执行。

由于程序中有多个加工处理区域，所以要进行位置块（组）的选择。可以通过设置参数P-0-4026或通过控制伺服驱动控制器DKC 的并行接口通讯来完成。系统通过信号状态位参数S-0-144、信号控制参数S-0-0145 的各10 位数字输入、输出的变化，得知处于控制状态及如何驱动。其中参数S-0-0145 的第0-5 位对应参数P-0-4026 的第0-5 位代表选择位置块（组），第6 位对应参数S-0-0346 第“0”位，第7 位对应参数S-0-0148，表示返回参考点命令，第8、9 位对应点动控制输入参数P-0-4056 的第0、1 位，系统可进行点动控制；参数s-0-144 的第0-5 位对应位置块（组）应答参数P-0-4051 的第0-5 位，代表POSQ0-Q5，第6 位对应参数S-0-0182 的第12 位，表示终点位置到达，第7 位对应参数S-0-0182 的第1 位代表运行停止（静止），第8 位对应参数S-0-0403 的第0 位代表参考点已到达，第9 位对应参数P-0-0135 的第0 位代表位置极限值。

1.2 机床控制中位置块（组）操作模式的应用

我公司的凸轮轴修中心孔机床就是通过OMRON C200H PLC 的输入/输出与伺服驱动DKC01.3-040-7-FW 的并行接口的通讯，应用位置块（组）模式中的持续控制方试（FOLLOWING BLOCK），驱动伺服轴完成钻孔、攻丝、修中心孔加工过程行进距离的控制的。

机床将3 个加工过程设置为8 个数据块如下图所示。并通过控制伺服驱动控制器DKC的并行接口X15 的各数字位来进行硬件设置以完成数据块的选择。1）快进

图1 PLC的输入/输出与力世乐ECODRIVE03伺服驱动器的并行接口的连接通讯图对于各加工数据块的驱动控制方式采用持续控制方式。设置参数P-0-4019=11h，过程如图2 所示.

1.3 点动操作模式的控制原理

应用位置块（组）操作模式时，第二操作模式1 要被设置为点动模式，即S-0-0033=11000000 0001 1011（JOG 手动方式）。在机床通过并行接口控制时，当硬件连接后，驱动器根据硬件输入，自动设为JOG 方式。与点动