NC帶EtherCAT接口SEW變頻器實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制

BeckhoffChina技術(shù)文檔文檔內(nèi)容可能隨時(shí)更新如有改動(dòng)，恕不事先通知作者：崔玉乾中國上海市靜安區(qū)汶水路299弄9-10號(hào)市北智匯園4號(hào)樓（200072）TELAX務(wù)：華東區(qū)技術(shù)工程師日期：2019-12-18郵箱：yq.cui@電話：NC帶EtherCAT接口SEW變頻器實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制摘要：客戶做高位碼垛機(jī)，其中用到H-bot結(jié)構(gòu)，兩個(gè)電機(jī)用SEW變頻器驅(qū)動(dòng)，外部編碼器通過EL5021編碼器模塊反饋到控制器實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制，閉環(huán)控制調(diào)試方法可以參考NCPTP實(shí)用教程，本文主要在PLC中對(duì)變頻器進(jìn)行了功能塊封裝。關(guān)鍵字：全閉環(huán)，SEW變頻器附件：序號(hào)文件名備注免責(zé)聲明：我們已對(duì)本文檔描述的內(nèi)容做測(cè)試。但是差錯(cuò)在所難免，無法保證絕對(duì)正確并完全滿足您的使用需求。本文檔的內(nèi)容可能隨時(shí)更新，也歡迎您提出改進(jìn)建議。參考信息： BeckhoffChina技術(shù)文檔第3頁共5頁倍福官方網(wǎng)站： 在線幫助系統(tǒng)： 目錄1. 軟硬件版本 31.1. 倍福Beckhoff 31.1.1. 控制器硬件 31.1.2. 控制軟件 31.2. SEW變頻器 31.2.1. 變頻器型號(hào) 32. 準(zhǔn)備工作 32.1. 硬件鏈接 33. 操作步驟 43.1. NC調(diào)試 43.2. PLC封裝 5

軟硬件版本倍福Beckhoff控制器硬件TwinCAT控制制器，PC或者EPC，包括：嵌入式控制器：CX1020控制軟件TwinCAT3.1Build4022.29SEW變頻器變頻器型號(hào)MC07B0022-5A3-4-S0FSE24B Ethercat接口。準(zhǔn)備工作硬件鏈接整體硬件鏈接及控制原理圖如下：變頻器的PDO如下，具體含義：PI0001:StatusWordPI0002:ActualSpeedPI0003:ActualCurrentPO0001:ControlWordPO0002:SetSpeedPO0003: Ramp把PI0001和PO0001鏈接到PLC變量，PO0002鏈接到NCDrive下的nDataOut1[0]，同時(shí)將nDataOut1[0]雙鏈接到PLC中，這是因?yàn)樽冾l器如果上了使能，在低速會(huì)爬行，所以一般在軸不動(dòng)的情況下，驅(qū)動(dòng)器不要上使能，通過監(jiān)控NC發(fā)給變頻器的速度來判斷是否需要給變頻器上使能。操作步驟NC調(diào)試首先根據(jù)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)置好scallingfactor然后參考NCPTP調(diào)試文檔調(diào)節(jié)Drive下的參數(shù)OutputRatio修改控制模式這里有幾個(gè)參數(shù)需要注意下：第一個(gè)就是Kv值，位置環(huán)比例增益，設(shè)置太小的話位置跟隨誤差太大，點(diǎn)動(dòng)時(shí)jog信號(hào)沒了軸還在跑?，F(xiàn)場(chǎng)測(cè)下來standstill和moving這兩個(gè)參數(shù)只有moving有效果，本來想在軸停下來Kv值設(shè)為0不參與位置環(huán)調(diào)節(jié)，這樣軸也就不會(huì)抖動(dòng)，但是實(shí)測(cè)下來即使Kv（standstill）設(shè)為0，但是軸停下來online界面顯示的Kv還是moving時(shí)的數(shù)值，這樣軸就一直在抖，所以這時(shí)候就要設(shè)置另外一個(gè)參數(shù)，位置環(huán)死區(qū)位置抖動(dòng)，把DeadBandPositionDeviation設(shè)為0.1，也就是死區(qū)位置在0.1范圍內(nèi)位置環(huán)不調(diào)節(jié)，這樣軸停下來就不會(huì)抖動(dòng)了。PLC封裝根據(jù)變頻器說明書得到controlword和statusword的定義如下：ControlwordStatusword（1）首先定義兩個(gè)結(jié)構(gòu)體ST_Movitrac_PI_1和ST_Movitrac_PO_1 （2）然后寫兩個(gè)Function分別用于關(guān)聯(lián)Statusword和Controlword對(duì)應(yīng)的PLC變量 （3）編寫FB_Movitrac功能塊定義輸入輸出接口，和外部IO的鏈接變量以及兩個(gè)結(jié)構(gòu)體stPIAxis和stPOAxis調(diào)用兩個(gè)Function，使能位根據(jù)NC有無速度來判斷，這樣就把變頻器封裝成了功能塊，程序調(diào)用時(shí)只需要在程序里實(shí)例化調(diào)用一次，把復(fù)位和報(bào)警剎車接口填好就行了，接下來就可以像伺服驅(qū)動(dòng)器那樣在程序里調(diào)用MC2庫對(duì)軸進(jìn)行控制了。當(dāng)然，這種封裝不僅僅針對(duì)SEW變頻器可用，對(duì)其他變頻器以及不支持COE的伺服驅(qū)動(dòng)器或者其他支持Ethercat但是無法鏈接到NC的交直流驅(qū)動(dòng)器都可通用，只是需要針對(duì)不同的驅(qū)動(dòng)器或者變頻器更改controlword和statusword的對(duì)應(yīng)關(guān)系。上海（中國區(qū)總部）中國上海市靜安區(qū)汶水路299弄9號(hào)（市北智匯園）電話 傳真 郵編：200072北京分公司北京市西城區(qū)新街口北大街3號(hào)新街高和大廈407室電話 傳真 郵編：100035廣州分公司廣州市天河區(qū)珠江新城珠江東路16號(hào)高德置地G2603室電話1/2 傳真 郵編：510623成都分公司成都市錦江區(qū)東御街18號(hào)百揚(yáng)大廈2305房電話:028-862025