三菱伺服电池与绝对位置控制系统

三菱电机作为综合的自动化厂家，提供的产品包括PLC、触摸屏、伺服、变频器、机械手等，其中伺服产品是这些工控产品中重要的一个，三菱伺服经过多年发展，目前见到的系列有：MR-J2S、MR-J3、MR-JE、MR-J4等。

作为用户在使用伺服定位时可以选择用相对定位系统，也可以选择用绝对定位系统，当使用相对定位系统时，机台每次断电后当前位置就会丢失，通常每次通电后需要进行原点回归动作。使用绝对定位系统，机台每次断电再通电后，可以从伺服读取当前位置，而不需要再次进行原点回归动作，这样的系统只是在机台首次使用时进行一次原点回归。

对于三菱伺服选型来说，电机和驱动器是用户最重视的两个部件，而要选出一整套伺服产品，除了电机、驱动器之外，与伺服相关的一些附件也是要列出单独型号的，这些附件包括编码器电缆、电源电缆（电源接头）、IO控制接头等，另外一个就是在做绝对位置时要选择的电池。

三菱伺服对应的电池，各个系列的伺服对应的电池型号不一样，常用的型号如下表：



注意点：

1. 目前销售的MR-JE、MR-J4系列，这两种只有MR-JE-A不支持绝对位置系统。

2. 使用相对定位系统（增量定位系统）时不需要电池。

3. 电池应选用三菱原装产品。

4. 伺服电池属于选购件，在需要时须单独购买。

5. 使用时要注意电池的损耗，出现电压过低时要注意及时更换电池。

6. 目前销售的MR-JE、MR-J4对应的电池，是带有外壳，可以将电池插到驱动器上。

如MR-J4驱动器对应电池外壳形状及在驱动器上安装位置：



三菱伺服驱动器安装电池后就可以做绝对位置系统，做绝对位置系统时要注意以下几个事项：

1. 选择驱动器对应的电池型号，并安装到驱动器上。

2. 将伺服驱动器中对应的参数要设置成绝对位置系统，如MR-J4对应的PA03参数，默认时用增量系统。



3. 在使用三菱PLC控制伺服做绝对控制系统时，如FX3U等主机控制，有专用的绝对位置读取指令ABS，通过这个指令可以读取到伺服驱动器中当前的位置数据，可以通过此指令将读取的数据放到PLC对应的当前值中。（注意使用ABS时要使用32位指令DABS）



4. 如果是Q、L系列PLC中，使用QD75、LD75定位模块，也有对应的绝对位置读取指令Z.ABRST。



5. 在使用3、4两点中的三菱PLC对应的绝对位置读取指令时，对应的是三菱A型驱动器，这有对应的接线要注意，PLC和伺服驱动器之间有3个输入、3个输出信号需要接线，这些信号在驱动器上有定义好功能的针脚，需要接到PLC上普通的连续的3个输入信号、3个输出信号上，当执行绝对位置读取指令时，当前的数据会通过这几个信号通讯到PLC中。如果不是支持绝对位置读取指令的PLC（如第三方厂家PLC，不能这样操作，需要做复杂的通讯程序来实现）。



需要接到PLC输入和输出侧的伺服驱动器3个输入、3个输出信号时序：



PLC侧3个连续输入信号、3个连续输出信号与伺服驱动器接线图（连接伺服驱动器时，根据不同系列的驱动器，找到对应功能的引脚）





从以上3到5点总结可以看出，如果用脉冲方式控制，在使用三菱专用的绝对位置读取指令时，还是涉及到接线等问题。在文章开始总结时提到的有对应B型驱动器，如果是使用三菱PLC与三菱B型驱动器组成SSCNET网络（伺服系统控制网络），这样的系统做绝对位置系统时，只需要加电池、伺服驱动器参数设置成绝对位置系统，而不需要再做绝对位置相关的接线及绝对位置读取指令。

如下图：三菱Q系列简易运动模块QD77MS通过SSCNET Ⅲ/H，使用光纤连接MR-JE-B（或者MR-J4-B）驱动器，当使用绝对位置系统时，只要给每个驱动器增加一个电池，驱动器参数设置成绝对控制模式，每次通电后伺服的当前位置会自动通过光纤传送到运动模块中的每个轴的当前值地址中。



使用绝对定位系统还有以下几个注意点：

1. 一个系统中如果有多个轴，可以全部或是部分驱动器加电池，加电池的驱动器做成绝对控制系统，没加电池的做成增量定位系统。

2. 做绝对定位系统的轴中，使用的定位指令可以是相对定位指令，也可以是绝对定位指令。

3. 正常来说绝对定位系统只要机台第一次使用前进行一次原点回归，以后不再需要，但是如果在后期运行过程中，如果伺服发生绝对位置丢失故障，那需要解决发生故障的原因，再次进行一次原点回归。

使用绝对定位系统，可以减少每次开机回原点的操作，提高设备的工作效率，这个特别是在多轴的定位系统中，更有优势，而在多轴的定位系统中，可以使用三菱的专用模块通过光纤连接，根据以上的总结，这样的系统在做绝对位置系统时操作也相对简单。

好消息！好消息！好消息！

在三菱今年即将推出的最新的MR-J5伺服，配置的伺服电机是不需要电池的绝对位置编码器，这样在使用MR-J5伺服做绝对位置系统时，驱动器不需要再另外选购电池。



MR-J5对应的伺服电机