第七章 通电运行
【注意】
☆ 驱动器及电机必须可靠接地,PE端子必须与设备接地端可靠连接。 ☆ 建议驱动器电源经隔离变压器及电源滤波器提供,以保证安全性及抗干扰能
力。
☆ 必须检查确认接线无误后,才能接通电源。
☆ 必须接入一个紧急停止电路,确保发生故障时,电源能立即停止。
☆ 驱动器故障报警后,重新启动之前须确认故障已排除、SON信号无效。 ☆ 驱动器及电机断电后至少5分钟内不得触摸,防止电击。
☆ 驱动器及电机运行一段时间后,可能有较高温升,防止灼伤。
7.1 电源连接
电源连接请参照图7-1,并按以下顺序接通电源:
1) 通过电磁接触器将电源接入主电路电源输入端子(三相接R、S、T,单相接
R、S)。
2) 控制电路的电源R、T与主电路电源同时或先于主电路电源接通。如果仅接
通了控制电路的电源,伺服准备好信号(SRDY)OFF。
3) 主电路电源接通后,约延时1.5秒,伺服准备好信号(SRDY)ON,此时可以
接受伺服使能(SON)信号,检测到伺服使能有效,驱动器输出有效,电机激励,处于运行状态。检测到伺服使能无效或有报警,基极电路关闭,电机处于自由状态。
4) 当伺服使能与电源一起接通时,基极电路大约在1.5秒后接通。
5) 频繁接通断开电源,可能损坏软启动电路和能耗制动电路,接通断开的频
率最好限制在每小时5次,每天30次以下。如果因为驱动器或电机过热,在将故障原因排队后,还要经过30分钟冷却,才能再次接通电源。
图7-1 电源接线图
图7-2 电源接通时序图
图7-3 报警时序图
7.2 试运行
1) 运行前的检查
在安装和连线完毕之后,在通电之前先检查以下几项: △ 电源端子TB接线是否正确、可靠?输入电压是否正确? △ 电源线、电机线有无短路或接地?
△ 控制信号端子是否已连接准确?电源极性和大小是否正确? △ 驱动器和电机是否已固定牢固?
△ 电机轴是否末连接负载?
2) 通电试运行 A:试运行方式
(1)连接CN2,使输入控制信号:伺服使能(SON)OFF。 (2)接通控制电路电源(主电路电源暂时不接),驱动器的显示器点亮,如果有
报警出现,请检查连线。
(3)将控制方式选择(参数PA_1)设置为速度试运行方式(设置为3)。 (4)接通主电路电源。
(5)确认没有报警和任何异常情况后,使伺服使能(SON)ON,这时电机激励,
处于零速状态。
(6)通过按键操作,进入速度试运行操作状态,速度试运行提示符为―S‖,数值
单位是R/MIN,系统处于速度控制方式,速度指令由按键提供,用↑、↓键改变速度指令,电机应按给定的速度运转.
B:JOG(点动)运行
(1)连接CN2,使输入控制信号:伺服使能(SON)OFF。 (2)接通控制电路电源(主电路电源暂时不接),驱动器的显示器点亮,如果有
报警出现,请检查连线。
(3)将控制方式选择(参数PA_1)设置为JOG运行方式(设置为4)。 (4)接通主电路电源。
(5)确认没有报警和任何异常情况后,使伺服使能(SON)ON,这时电机激励,
处于零速状态。
(6)通过按键操作,进入JOG运行操作状态,JOG运行提示符为―J‖,数值单位是
R/MIN,系统处于速度控制方式,速度大小、方向由参数NO。21确定,按↑电机按NO。21参数确定的速度和方向运转,按↓键电机按给定的速度反运转。
C:位置方式运行
(1)连接CN2,使输入控制信号:伺服使能(SON)OFF, (2)接通控制电路电源(主电路电源暂时不接),驱动器的显示器点亮,如果有
报警出现,请检查连线。
(3)将控制方式选择(参数PA_1)设置为位置运行方式(设置为1),根据控制
器输出信号方式设置参数PA_9,并设置合适的电子齿轮比(PA_18、PA_19) (4)接通主电路电源。
(5)确认没有报警和任何异常情况后,使伺服使能(SON)ON,这时电机激励,
处于零速状态。
(6)操作位置控制器输出信号至驱动器CN2-6、18、7、19脚,使电机按指令运
转。
7.3 调整
【注1】 错误的参数设置可能导致设备故障和意外,启动前应确认参数的正确
性。
【注2】 建议先进行空载调试后,再作负载调试。
1)基本增益调整 ※ 速度控制
(1)[速度比例增益](参数PA_2)的设定值,在不发生振荡的条件下,尽是设置的较大。一般情况下,负载惯量越大,[速度比例增益]的设定值应越大。 (2)[速度积分时间常数](参数PA_3)的设定值,根据给定的条件,尽是设置的较大。[速度积分时间常数]设定的太大时,响应速度将会提高,但是容易产生振荡。所以在不发生振荡的条件下,尽是设置的较大。[速度积分时间常数]设定的太小时,在负载变动的时候,速度将变动较大。一般情况下,负载惯量载大,[速度积分时间常数]的设定值应越小。
※ 位置控制
(1)先按上面方法,设置合适的[速度比例增益]和[速度积分时间常数]。 (2)[位置前馈增益](参数PA_7)设置为10%。
(3)[位置比例增益](参数PA_6)的设定值,在稳定范围内,尽量设置的较大。[位置比例增益]设置的太大时,位置指令的跟踪特性好,滞后误差小,但是在停止定位时,容易产生振荡。
(4)如果要求位置跟踪特性特别高时,可以增加[位置前馈增益]设定值。但如果太大,会引起超调。
[注1] [位置比例增益]设定的较小时,系统处于稳定状态,但是位置跟踪特性
变差,滞后误差偏大,为了使用较高的[位置比例增益],可以增加[加减速时间常数](参数PA_4,PA_5)设定值,避免超调。
[注2] 增加[位置前馈增益]的设定值时,当系统不稳定的时候,可以增加[加减
速时间常数]设定值,避免超调。
[注3] [位置比例增益]的设定值可以参考下表: 刚度 低刚度 中刚度 高刚度 [位置比例增益] 40~60/S 60~100/S 100~200/S
2)基本参数调整图
图7-4 基本参数调整图
3)位置分辨率和电子齿轮的设置 位置分辨率(一个脉冲行程 )决定于伺服电机每转行程 与编码器每转反馈脉冲Pt,可以用下式表示 ΔS
Δl= Pt 式中,
Δl:一个脉冲行程(mm);
ΔS:伺服电机每转行程(mm/转); Pt:编码器每转反馈脉冲数(脉冲/转)。 因为,系统中有四倍频电路,所以Pt=4×C,C为编码器每转线数。本系统中,C=2500线/转,所以Pt=10000脉冲/转。
指令脉冲要乘上电子齿轮比G后才转化为位置控制脉冲,所以一个指令脉冲行程 表示为
ΔS
Δl*= 3G Pt
指令脉冲分频分子
式中,G= 。
指令脉冲分频分母
4)启停特性调整
伺服系统启停特性即加减速时间,由负载惯量及启动、停止频率决定,也受伺服驱动器和伺服电机性能的限制。频繁的启停、过短的加减速时间、负载惯量太大会导致驱动器和电机过热、主电路过压报警,必须根据实际情况进行调整。 (1)负载惯量与启停频率