培訓(xùn)step-monitor用戶使用手冊

1、STEP-MONITOR 用戶使用手冊概述2安裝使用41.1.硬件連接41.安裝41.2.界面5.52.STEP-Monitor打開退出.52.3.界面劃分5實(shí)時(shí)波形與保存83.配置8通訊配置8采樣配置83.2.波形保存113.1.狀態(tài)顯示13狀態(tài)監(jiān)測13故障監(jiān)測134.伺服驅(qū)動控制14控制按鈕14位置、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩控制給定155.習(xí)給定165.3.歷史波形調(diào)用與分析16調(diào)用波形16波形測量分析17波形測量17波形放大縮小操作17波形回放18波形顯示191 / 226.6.2.5. 波形線性變換197.參數(shù)上傳與.20導(dǎo)入?yún)?shù)20導(dǎo)出參數(shù)20參數(shù)上傳207.4.參數(shù).20參數(shù)復(fù)位20設(shè)為默認(rèn)21

2、版本22概述新時(shí)達(dá) eMobotic C 系列伺服驅(qū)動的 STEP本手冊描述用作配置和Monitor的使用過程。新時(shí)達(dá) eMobotic C 系列伺服驅(qū)動支持 STEP Monitor V2.0 協(xié)議，可通過該控制伺服運(yùn)行、修改伺服的參數(shù)，具有良好的直觀性以及易操作性。STEP Monitor具有以下主要特點(diǎn)：支持新時(shí)達(dá) eMobotic C 全系列伺服驅(qū)動支持串口通訊方式支持與多臺地址不同的伺服驅(qū)動通訊支持伺服參數(shù)和狀態(tài)圖形化實(shí)時(shí)顯示支持波形文件的保存支持多個狀態(tài)字的狀態(tài)支持故障功能，提示故障原因支持發(fā)生故障時(shí)自動保存故障發(fā)生前后一段時(shí)間內(nèi)的波形支持伺服驅(qū)動啟停、正反轉(zhuǎn)控制、故障復(fù)位等操作支

3、持伺服驅(qū)動位置、速度和轉(zhuǎn)矩控制支持歷史波形數(shù)據(jù)的調(diào)用和回放支持歷史波形數(shù)據(jù)的測量分析支持歷史波形數(shù)據(jù)的線性變換2 / 22支持伺服驅(qū)動參數(shù)上傳、和復(fù)位，參數(shù)文件的導(dǎo)入和導(dǎo)出支持將新的參數(shù)文件設(shè)置為默認(rèn)參數(shù)文件靈活的參數(shù)表配置功能，兼容標(biāo)準(zhǔn)和非標(biāo)的功能碼3 / 221.安裝使用1.1.硬件連接使用新時(shí)達(dá) USB 轉(zhuǎn) RS232 適配器，USB 端口連接到 PC 機(jī)側(cè)，RJ45 端口通過平行網(wǎng)線伺服驅(qū)動側(cè)連接端口 X8。1.2.安裝包括和兩個STEP-Monitor文件夾，分別為安裝文件和應(yīng)用文件。安裝完畢后才可使用應(yīng)用文件。文件夾中包含 USB 轉(zhuǎn) RS232 適配器驅(qū)動和a)運(yùn)行時(shí)。STEP-

4、Monitorb) 首次使用 USB 轉(zhuǎn) RS232 適配器時(shí)需安裝驅(qū)動，驅(qū)動程序在文件夾中，按照默認(rèn)設(shè)置安裝即可。c) STEP-Monitor 運(yùn)行時(shí)在文件夾中，根據(jù)操作系統(tǒng)選擇合適安裝。安裝過程中一路 Next，按照默認(rèn)設(shè)置安裝即可。d) 結(jié) 束 安 裝 后 即 可 使 用 應(yīng) 用 程 序 ， 其 中 包 含，文件夾包含 STEP-Monitor 配置文件，其中為配置文件，每次打開程序時(shí)調(diào)用，退出程序時(shí)更新內(nèi)容為當(dāng)前的配置。為默認(rèn)參數(shù)文件，每次打開程序時(shí)自動調(diào)用該參數(shù)文件。功能升級時(shí)，直接使用新版本的應(yīng)用程序覆蓋舊版本的應(yīng)用程序即e)可，驅(qū)動和運(yùn)行時(shí)無需重復(fù)安裝。4 / 22界面2.ST

5、EP-Monitor2.1.打開雙擊圖標(biāo)打開界面，如圖 2.1 所示。圖 2.1 STEP-Monitor 啟動界面2.2.退出點(diǎn)擊界面上的按鈕，即可退出，并保存當(dāng)前的配置。2.3.界面劃分如圖 2.1 所示，界面分為主窗口、監(jiān)測窗口及操作顯示窗口。主窗口包括配置、狀態(tài)顯示、控制、調(diào)用、線性變換和讀寫參數(shù) 5 個頁面。監(jiān)測窗口是最大的顯示窗口，頁面包括：實(shí)時(shí)波形、歷史波形、參數(shù)列表。圖5 / 22監(jiān)視窗口操作窗口主窗口2.1 所示為實(shí)時(shí)波形頁面，橫軸顯示點(diǎn)數(shù)，縱軸顯示幅度。當(dāng)主窗口處于采集配置、狀態(tài)顯示和控制頁面之一時(shí)，監(jiān)測窗口自動切換到實(shí)時(shí)監(jiān)測頁面。圖 2.2 是調(diào)用了之前保存的 0.1s

6、數(shù)據(jù)文件的歷史波形頁面，波形圖橫軸顯示時(shí)間長度，縱軸顯示波形幅度。當(dāng)主窗口處于調(diào)用或線性變換頁面時(shí)，監(jiān)測窗口自動切換到歷史波形頁面。圖 2.2 歷史波形頁面圖 2.3 為參數(shù)列表頁面，顯示了調(diào)用的參數(shù)文件中的參數(shù)信息。參數(shù)列表顯示了調(diào)用的參數(shù)文件中所有參數(shù)的功能碼、值、以及名稱信息。當(dāng)主窗口處于讀寫參數(shù)頁面時(shí)，監(jiān)測窗口自動切換到參數(shù)列表頁面。6 / 22圖 2.3參數(shù)列表頁面7 / 223.實(shí)時(shí)波形與保存3.1.配置3.1.1. 通訊配置通訊配置包括通訊口、地址、波特率設(shè)置。圖 3.1 通訊配置地址和波特率與伺服參數(shù)（P70.01 通訊波特率和 P70.05 本機(jī)節(jié)點(diǎn)號）配置一致。如圖 3.1

7、 設(shè)置完成后，將開關(guān)合上，則打開串口，并發(fā)送通訊命令。若硬件連接正確且通訊參數(shù)配置正確，則 CRC 指示燈顯示綠色，即，表示通訊已連接上；反之，CRC 指示燈顯示紅色，即原因有：，表示通訊未連接上，可能硬件連接不正確或未連接連接設(shè)備開關(guān)未合上通訊參數(shù)配置錯誤當(dāng)前串口被占用前 3 個原因自行檢查即可解決，串口被占用只需重新選擇串口再合上連接設(shè)備開關(guān)即可解決。3.1.2. 采樣配置采樣配置包括通道配置、采樣間隔、X 軸時(shí)間/div 的設(shè)置，如圖 3.2 所示。8 / 22圖 3.2 采樣配置通道配置：通道的藍(lán)點(diǎn)表示選擇 1、2、5、11 四個通道，通道對應(yīng)功能可在下拉菜單中選擇，具體含義如表 3.

8、1 所示。表 3.1 監(jiān)視變量含義及標(biāo)定含義標(biāo)定FunConfig位置給定2048 對應(yīng) 11: Apr.Ref編多圈值2048 對應(yīng) 13: Apr.MultiTurn速度給定轉(zhuǎn)速對應(yīng) 15: Asr.Ref速度環(huán)輸出額定電流對應(yīng) 17: Asr.OutD 軸電流反饋額定電流對應(yīng) 19: Id.FdbQ 軸電流給定電流對應(yīng) 111: Iq.RefQ 軸電流輸出額定電壓對應(yīng) 113: Iq.OutA 相反饋電流額定電流對應(yīng) 115: IaC 相反饋電流額定電流對應(yīng) 117: Ic9 / 2218: UaA 相反饋電壓額定電壓對應(yīng) 116: IbB 相反饋電流額定電流對應(yīng) 114: Vdc母線電

9、壓額定電壓對應(yīng) 112: Iq.FdbQ 軸電流反饋額定電流對應(yīng) 110: Id.OutD 軸電流輸出額定電壓對應(yīng) 18: Id.RefD 軸電流給定電流對應(yīng) 16: Asr.Fdb速度反饋額定轉(zhuǎn)速對應(yīng) 14: Apr.SingleTurn編單圈值131072 對應(yīng) 12: Apr.LagErr位置控制 LagError8 對應(yīng) 10: None無無B 相反饋電壓額定電壓對應(yīng) 119: Ub輸出電壓有效值額定電壓對應(yīng) 121: Vout模擬量通道 1 電壓值10V 對應(yīng)123: Ai11 溫度204.8對應(yīng) 125:Ti13 溫度204.8對應(yīng) 127:Ti35 溫度204.8對應(yīng) 129:T

10、i5電機(jī)溫度204.8對應(yīng) 131: Motor.ThInc位置發(fā)生器給定2048 對應(yīng) 133: DemandUU實(shí)際位置值（用戶）2048 對應(yīng) 135: Actual采樣間隔：可根據(jù)開關(guān)周期或固定時(shí)間間隔進(jìn)行采樣。XT 表示 X 個開關(guān)周期（X 取值 1-4）；時(shí)間間隔可設(shè)置 0.5ms-1s。當(dāng)同時(shí)采樣多個通道時(shí)，請適當(dāng)加大采樣間隔，一般情況下，1T 的采樣周期可最多同時(shí)采樣 4 個通道，以此類推。X 軸時(shí)間/div：2.5s 表示 X 軸數(shù)據(jù)總長度為 2.5s/div*10div=25s在通訊正常且完成采樣配置后即可點(diǎn)擊的實(shí)時(shí)波形圖，波形 30ms 刷新一次。，圖 3.3 顯示了在此

11、配置下10 / 2234: ActualInc實(shí)際位置值（編） 2048 對應(yīng) 132:Inc控制器位置給定2048 對應(yīng) 130:Th伺服溫度204.8對應(yīng) 128:Ti44 溫度204.8對應(yīng) 126:Ti22 溫度204.8對應(yīng) 124:Ti00 溫度204.8對應(yīng) 122: Ai0模擬量通道 0 電壓值10V 對應(yīng)120: UcC 相反饋電壓額定電壓對應(yīng) 1圖 3.3實(shí)時(shí)波形X 軸的 250000 表示實(shí)時(shí)波形顯示的數(shù)據(jù)個數(shù)不超過 250000，它與采樣間隔和 X 軸時(shí)間/div 有關(guān)。在采樣間隔為 1T 的情況下（采樣頻率為 10000 個/s，由伺服計(jì)算好后通過串口傳送得知），25

12、s 的數(shù)據(jù)有：25s*10000 個/s=250000 個。3.2.波形保存當(dāng)?shù)接行?shù)據(jù)，需要保存當(dāng)前波形并用于后續(xù)分析調(diào)用時(shí)，點(diǎn)擊按鈕即可在應(yīng)用文件所在文件夾下自動生成一個以當(dāng)前日期命名的文件夾，文件夾下對應(yīng)的有一個以時(shí)間命名的“X.tdms_index”和“X.tdms”的文件。11 / 22圖 3.4 生成文件圖 3.5到的有效數(shù)據(jù)12 / 224.狀態(tài)顯示4.1.狀態(tài)監(jiān)測圖 4.1 所示為伺服狀態(tài)的監(jiān)測結(jié)果，用戶可在該窗口獲取伺服運(yùn)行的主要狀態(tài)。在波形時(shí)，狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù) 30ms 更新一次，若不波形時(shí)，則 300ms更新一次狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)。圖 4.1 狀態(tài)顯示頁面4.2.故障監(jiān)測故障顯示窗

13、口如圖 4.2 所示，若故障顯示空白，則表示伺服無故障。當(dāng)伺服時(shí)，指示燈點(diǎn)亮，且故障顯示窗口將顯示最近一次發(fā)生的故障，如圖4.2 中顯示，“編連接故障”。圖 4.2 故障顯示窗口當(dāng)伺服時(shí)，故障指示燈通常只會亮 2s 時(shí)間，當(dāng)指示燈轉(zhuǎn)暗時(shí)，上位機(jī)自動保存故障發(fā)生前后一段時(shí)間內(nèi)的波形，自動保存的波形文件（TDMS 格式）名稱組成為：“Fault”+“時(shí)分秒”。若要分析故障，直接調(diào)用對應(yīng)時(shí)間且前綴為“Fault”的 TDMS 文件即可。13 / 225.伺服驅(qū)動控制當(dāng)伺服參數(shù)P10.01 命令通道選擇，設(shè)置為 2 STEP MONITOR 控制時(shí)，可通過本進(jìn)行伺服控制，在選擇其它命令通道情況下，ST

14、EP MONITOR 的控制命令無效。5.1.控制按鈕在控制頁面下，可以通過相應(yīng)按鈕對伺服進(jìn)行位置、速度和轉(zhuǎn)矩控制，如圖5.1 所示。圖 5.1 控制頁面在各種控制模式下，圖 5.1 中個控制按鈕的功能如表 5.1 所示。表 5.1控制按鈕在不同控制模式下的功能按鈕位置控制速度控制轉(zhuǎn)矩控制反轉(zhuǎn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)均無效停止停止停止往復(fù)往復(fù)運(yùn)動往復(fù)運(yùn)動無效習(xí)無關(guān)無關(guān)無關(guān)轉(zhuǎn)速無效速度給定無效位置位置給定無效無效14 / 22轉(zhuǎn)矩?zé)o效無效轉(zhuǎn)矩給定點(diǎn)動位置點(diǎn)動無效無效復(fù)位故障復(fù)位故障復(fù)位故障復(fù)位使能伺服使能伺服運(yùn)行伺服運(yùn)行正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)均有效停止停止停止正轉(zhuǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn) 逆時(shí)針旋轉(zhuǎn) 逆時(shí)

15、針旋轉(zhuǎn)5.2.往復(fù)往復(fù)運(yùn)動用于調(diào)整參數(shù)、機(jī)械轉(zhuǎn)配等場合，具體操作如下所示：1. 設(shè)定參數(shù) P10.05“調(diào)試狀態(tài)”為 1；設(shè)定控制模式為速度模式或位置模式；在控制頁面，點(diǎn)擊“正轉(zhuǎn)”或“反轉(zhuǎn)”按鈕，確定初始運(yùn)動方向；點(diǎn)擊“使能”按鈕使能伺服；給定位置或轉(zhuǎn)速值，確定往復(fù)位移量。其中，位置給定就可以確定往復(fù)位移量，并通過參數(shù) P41 組參數(shù)設(shè)定目標(biāo)速度，加度等；速度給定只是確定目標(biāo)速度，設(shè)定 500ms 往復(fù)時(shí)間，通過設(shè)定 P40 組參數(shù)確定往復(fù)位移量；5. 點(diǎn)擊控制頁面的“往復(fù)”按鈕，實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動。5.3.點(diǎn)動位置模式在 STEP-MONITOR 控制下的新位置給定按鈕，其用法如下：設(shè)定位置模式，

16、及 STEP-MONITOR 控制；點(diǎn)擊“正轉(zhuǎn)”或“反轉(zhuǎn)”按鈕，確定初始運(yùn)動方向；點(diǎn)擊“使能”按鈕使能伺服；給定位置，并點(diǎn)擊“點(diǎn)動”按鈕，使電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)給定的位置量?？梢酝ㄟ^參數(shù) P41 組參數(shù)設(shè)定目標(biāo)速度，加度等；5.4.位置、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩控制給定通過控制按鈕右側(cè)的滑動條和文本框設(shè)定位置、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩給定，運(yùn)動方向由正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)按鈕設(shè)定，如表 5.1 所示。給定值的設(shè)定范圍如下所示：位置給定：0100（轉(zhuǎn)）速度給定：0200%（額定轉(zhuǎn)速）轉(zhuǎn)矩給定：0300%（額定轉(zhuǎn)矩）在波形過程中，控制字和給定值隨波形配置信息一起發(fā)送至下位機(jī)，每30ms 發(fā)送一次。在不波形時(shí)，300ms 發(fā)送一次給定值。15 / 2

17、25.5.習(xí)給定如圖 5.2 所示，首先選擇習(xí)。習(xí)方法，點(diǎn)動習(xí)按鈕，可以進(jìn)行相應(yīng)的電機(jī)習(xí)方法圖 5.2編偏移校零狀態(tài)圖6.歷史波形調(diào)用與分析6.1.調(diào)用波形點(diǎn)擊，連接設(shè)備開關(guān)自動斷開，彈出框，選擇待分析的波形文件后“調(diào)用文件”顯示當(dāng)前調(diào)用的文件路徑，波形圖顯示歷史波形，如圖 6.1 所示：16 / 22圖 6.1 調(diào)用的歷史波形6.2.波形測量分析6.2.1. 波形測量點(diǎn)擊，點(diǎn)擊波形圖左下角的，可調(diào)節(jié) 2 個游標(biāo)的到游標(biāo)橫縱坐標(biāo)之差 t 和位置。游標(biāo)坐標(biāo)分別為(t1，y1) 和(t2，y2)，由此y，以及頻率 f=1/t，如圖 6.2 所示圖 6.2 測量結(jié)果顯示6.2.2. 波形放大縮小操作

18、對波形局部橫向放大、縱向放大；整體放大、縮??；整體自適應(yīng)等操作可通17 / 22過圖形工具選板進(jìn)行操作，如圖 6.3 所示。圖 6.4 為圖 6.1 調(diào)用波形局部橫向放大的效果。圖 6.3圖形工具選板圖 6.4 局部橫向放大效果6.2.3. 波形回放在局部橫向放大一段波形后，按下按鈕則開始回放波形，再次按下時(shí)停止回放。波形回放速度通過調(diào)節(jié)。18 / 226.2.4. 波形顯示如圖 6.5 所示為波形顯示開關(guān)，它既可以對實(shí)時(shí)波形操作有效，也可控制歷史波形的顯示與否。如按下按鈕 CH1，則白色曲線不顯示。圖 6.5 波形顯示開關(guān)6.2.5. 波形線性變換為便于對不同幅值的波形進(jìn)行比較，對調(diào)用的歷史波形數(shù)據(jù)可進(jìn)行增益和偏置進(jìn)行線性變換，如圖 6.6 所示：圖 6.6線性變換19 / 227.參數(shù)上傳與7.1.導(dǎo)入?yún)?shù)默認(rèn)參數(shù)文件為 Pa