解读专家大讲堂——基本定位功能“不简单”

# SUMMARY

点击“阅读原文”可回看本次直播课：基本定位“不简单”

  本次技术讲座涵盖的主要内容如下：

基本定位功能简介

博途V17下的基本定位功能介绍

基本定位的应用：防止振动、简易同步功能、数字化仿真

基本定位的常见问题：编码器，调试步骤和性能

精彩内容

基本定位器 EPos 功能模块是以下 SINAMICS 控制单元的标准工艺功能，并可作为可激活的功能使用。

SINAMICS S120 CU310‑2 和 CU320‑2 控制单元

SINAMICS S110 CU305 控制单元

SINAMICS G120 CU250S‑2 控制单元

SINAMICS G120D CU250D‑2 控制单元

基本定位器可用于解决基本的运动控制任务，而无需驱动器本身的额外外部技术支出。可以有效的降低PLC控制器的运算负荷。

SINAMICS 驱动系统中的 EPos 基本定位器提供强大而精确的定位功能。由于其灵活性和适应性，基本定位器可用于广泛的定位任务。功能在调试和运行过程中都易于处理，综合监控功能突出。许多应用无需外部位置控制器即可执行。

EPos 基本定位器用于通过旋转和直线电机编码器或机器编码器（间接或直接测量系统）以绝对/相对方式定位线性轴和旋转轴（模数）。EPos 可以在伺服控制和矢量控制中激活。使用 STARTER 和 SINAMICS Startdrive 调试工具可以进行用户友好的配置和调试，包括控制面板（使用 PC 操作）和诊断。

除了极其灵活的定位功能外，EPos 还通过集成监控和补偿功能提供高度的用户友好性和可靠性。不同的操作模式及其功能提高了灵活性和工厂生产力，例如，通过运动控制的“动态”和无扰动校正。可以使用预配置的 PROFIdrive 定位框架，选择这些框架后，会自动建立与基本定位器的内部“连接”。



图1.基本定位功能

专家大讲堂技术问答汇总

Q

1. 博途V17怎么下载？

在西门子官方网站：https://support.industry.siemens.com/cs/ww/en/view/109784440中可以下载。

Q

2. 1511T+V90+工艺对象，实现圆弧插补的问题？

S7-1511T配合V90做圆弧插补是没问题的，实现方法上有两个思路：

1.使用运动机构工艺对象功能，调用圆弧指令即可。

2.直接用基于凸轮盘“MoveCircle2D”的圆周运动功能库：https://support.industry.siemens.com/cs/ww/en/view/109742306

Q

  3. S120仿真软件的全拼是啥？

SIMIT仿真平台，可以结合Drivesim basic软件。

Q

4. S210上电，偶尔会报编码器逻辑地址错误，可能是哪方面的问题呢？

参考文档：在通过“MC_Power”启用工艺对象之前必须满足哪些要求，https://support.industry.siemens.com/cs/ww/en/view/109750297

Q

5. 基本定位能够控制多少根轴，运动控制周期是多少？

基本定位从PLC角度来讲，它的负荷是非常非常低的，如果不考虑通讯资源受限，上百根基本定位轴都没问题。

Q

6. V17配套的SIMIT和PLC simadv的版本是什么？

PLCSIM Advanced 4.0，SIMIT当前版本是10.2 update2。

Q

7. D425软件收费吗？

D425软件使用的是SCOUT,它本身是个收费软件。

Q

8. V17 scout TIA 快出来了吗？

计划今年8月发布。

Q

9. 堆垛机在定位中，有速度输出不均匀的感觉，用振动抑制能解决吗？

可以尝试去激活VIBX功能，另外一种方法，把积分这部分稍微削弱一下，减低速度环对负载不均衡的响应。

Q

10. 慢点的扫描周期啥意思？

扫描周期分为不同层级，在驱动器里面有最短的电流环，有稍微长一些的比如说位置控制周期，还有更慢的给定值通道周期，比如给定值通道8毫秒，位置控制周期1毫秒，电流环125毫秒，那么各个周期的时间是不一样的。从慢周期到快周期传递数据时，必须要引入插补器，避免出现对于负载的影响。

Q

11. Simatic Drive Controller 性能是否能与Simotion媲美？

是的，Simatic Drive Controller与simotion具有一定的对应关系，有兴趣的话可以看一下Simatic Drive Controller的系统手册，有章节介绍Simatic Drive Controller与Simotion比对。

Q

12. 在组态工艺对象时，设定的最大速度是什么意义，表示PLC做位置调节时输出的最大速度？

设定的最大速度我们从数值上有两个含义，第一个含义：我们的这套设备能够执行的最大速度；另外一个角度是电机的对应的最大速度。这两个数值取最小值来设置到我们的工艺对象里去。做位置调节输出的最大速度肯定不会超出设置的最大速度值。

Q

13. V17可以将增量编码器作为主轴，如何创建TO对象呢？

在插入工艺对象的时候，选择TO_ExternalEncoder外部编码器对象就可以，编码器的报文通常会选择81号报文，83号报文。

Q

14. 做双轴可解耦的同步，是用TO控制好还是用S120 DCC 好？

从简单程度来说还是TO简单，如果从成本或者从驱动侧提供解决方案的角度，则用S120 DCC同步也可以。

Q

15. V90 Epos什么时候能支持被动回零？

被动回零是建立在测量输入的基础之上的，而测量输入的功能需要IO点的速度非常的快，比如说5微秒或者1微秒的延迟适合做被动回零，但V90硬件上没有设计这样的快速点，所以当前没有办法在硬件上实现。

Q

16. 请问如何解决定位过冲的问题？

可以用一键优化尝试，如果一键优化的效果不好，分两步分析：第一个是速度环优化是否合适，需要做一个速度的阶跃测试，比如给一个速度值，看看速度环跟它效果好不好，如果速度环优化比较合适可以再考虑对位置环逐级优化，主要思路是尽量用预控来解决问题。

Q

17. 西门子带多少轴用多少点来区分，这个点怎么换算多少轴，有相关的资料介绍吗？

现在选带多少轴我们都是用TST和sizer软件来做，软件可以在西门子技术官网下载。

Q

18. V17 Startdrive什么时候出来？

已经发布，在官方网站可以下载。网址为：https://support.industry.siemens.com/cs/ww/en/view/109794362

Q

19. Simatic Drive Controller 支持几轴插补？

当前是二轴到四轴插补。

Q

20. V90控制一个伺服轴上下运动时，发现多次运动后，最终目标位置会发生正负5mm的偏差。就是发现最终目标位置比实际位置多5mm后，手动减去5mm后，运行一段时间后，又是相反差5mm。

需要在电机轴上画一条线，看电机轴有没有这样的问题，看到底是轴偏了还是机械偏了，主要考虑机械，在电机轴上画条线，通过电机轴做检测，反复的走，看电机轴偏不偏。

Q

21. 堆垛机行走使用两台电机，S7-1200+2台G120能够实现电机同步？

要做位置同步的话，需要自己编程，标准功能是没有的。

Q

22. 仿真软件是Software SIMATIC machine simulator v3.0吗？

这是一个软件包，Software SIMATIC machine simulator v3.0等于PLCSIM Advanced加SIMIT。SIMIT用于仿真IO和行为，PLCSIM Advanced是仿PLC的。

Q

23. 绝对值编码器，博途里面xist 1和xist 2怎么设置呢？

博途软件里面的设置，细分功能需要通过r979参数来获取。

Q

24. 一个轴配置两个编码器，两个编码器都可以通过111报文读取位置吗？

不可以。需要通过扩展报文后编程处理。

Q

25.  使用第三方编码器，脉冲形式的，可以作为主轴吗？

没问题，可以做主轴。

Q

26.  博途配置工艺轴怎么确认轴号？

在建轴的时候，会有一个轴名字，每个轴名字会有一个DB块的编号。现在在博途中以符号来编程，所以还是以工艺轴的符号的名称来做区分。

Q

27. 请问FB286和287在V90哪些报文有效？

哪些报文都有效，因为它走的不是周期性通讯，与报文无关，是非周期通讯。

Q

28. STARTDRIVE 今后的趋势是取代starter软件吗？

是的，这个就是它的趋势。

Q

29. 西门子多少轴用软件去选择，这是什么软件有这方面资料介绍或是资料在哪里找到，能否详细介绍一点？

TST软件或者sizer软件。

Q

30. 定位过冲，一方面通过调节速度增益，一方面通过预控吗？

调整位置环增益和速度环比例+积分，也可以通过jerk参数限制过冲，然后预控通常设置为100%。

Q

31.V90+工艺对象+1511T每次走完位置后，设定值与当前值经常会差0.0几,有多台V90都有这种情况，这种情况有啥解决方案吗？

PLC默认的工艺对象的控制精度是在0.001这个单位，可以在基本参数中的测量单位部分激活使用更高精度的位置值选项。

Q

32. 负荷分配如何搜索？

参考如下文档：

https://support.industry.siemens.com/cs/at/en/view/109794290

https://support.industry.siemens.com/cs/at/en/view/109774232

Q

33. 博途软件是否可以集成starter？

可以集成，集成的软件叫做startdrive。

Q

34. S120和V90的区别在哪里？

主要区别在于S120 支持多轴的模块型的设计，比如S120可以一个控制单元带六个电机模块，而V90是单轴伺服驱动，AC/AC的，并且S120的性能和功能远高于V90。

Q

35. G120C用报文3时，他的转速给定是怎么换算的呢？我只知道转速最大值是27648，如果线性调速怎么换算呢？假设电机额定转速1500?

转速最大值为1073741824，对应的参数p2000的转速。

Q

36. 工艺对象什么时候可以实现功能块封装？

可以使用 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/en/view/109749348  提供的FB块进行封装。

Q

37. startedrive这软件是干嘛?

博途平台下调试SINAMICS驱动使用。

Q

38. 现在的轴号不就是硬件标识符么？

基于111报文的Epos那就是硬件标识符。

Q

39. 刚度有问题怎么办？为什么有时更改增益可以恢复呢？

刚度有问题可以降低增益，使用jerk，或者降低加减速度值。更改增益只是一种方式。

Q

40. 工艺对象用多了，会不会影响PLC扫描周期？

会影响PLC的扫描周期。需要根据不同的PLC类型来设置合适的伺服周期。