在进行伺服定位操作之前,一般都需要原点回归,否则伺服电机不能正常工作,会有报警提示,提示原点回归未完成时启动。
伺服运动控制的原点回归
▶ 原点回归的必要性
1.所谓定位,就是要让伺服电机走到一个确定的位置。
2.这个位置可以是增量式的,打个比方,我们现在在路上,我们要往前走 20 米,相当于我们的位置要往前增加20米,这个20米就是一个位置增量。
3.而如果我们要去这条街上某处地方的维修店,我们就需要知道它的确切地址,假设这条街的地址不是门牌号,而是从街的一端开始为 0 米(基准位置),这样就能确定这条街上每个位置的地址,比如这家维修店的地址是这条街 150 米的位置,那么这个 150 米就是一个增量位置,我们不管在哪一个位置,都能通过走到这条街 150 米的位置找到这家咖啡店。
4.在定位指令里,就分为增量式的 INC 指令和绝对位置读取的 ABS 指令。
5.增量(INC)方式:以电机停机位置为起点,设定方向和行程完成相对定位。
6.绝对值(ABS)方式:直接定位以系统机械原点为基准的固定坐标位置
7.所以,当我们需要进行绝对位置式想要实现绝对坐标定位,整套机械传动系统就必须有统一基准零点,这个机械基准零点,就是伺服控制系统的原点。
▶ 两个信号
1、在三菱的伺服定位系统里,有两个关于原点的关键信号:
该信号导通时,代表系统当前无有效机械原点,禁止运行定位程序,必须优先完成原点复位。
原点回归流程顺利结束后,此信号接通。后续伺服正常走位离开原点后,该信号自动断开,但系统已锁定的原点坐标不会消失。
4、判断是否需要原点回归可以借助原点回归请求信号,而不应该借助原点回归完成信号。对于增量式系统,每次断电复位、重新上电之后都需要进行原点回归。
5、判断是否需要重做原点回归,以原点回归请求信号为准,不能依靠完成信号判断。增量型伺服系统,每次断电重启、设备复位之后,位置数据全部清零,都必须重新执行原点回归。绝对值型伺服系统,驱动器搭配后备电池保存位置数据,同时配套对应参数设置,断电也不会丢失坐标。这类设备出厂调试、装机调试时只做一次原点回归即可,只有原点偏移、位置丢失、故障异常时,才需要重新复位原点。 ▶ 常见的原点回归方式
1、不移动电机
操作时伺服保持静止不动,程序直接将电机当前所在位置,逻辑定义为系统原点零点。仅速度控制、转矩控制,或是只使用增量定位、无需绝对坐标运行的工况,都适合该方式。伺服出厂默认上电原点识别需要检测电机Z相信号,使用此种原点方式时,要么修改伺服参数取消Z相检测要求,要么手动点动JOG让电机旋转一圈以上,再执行原点设定。 2、近点 DOG 型
▶什么是近点 DOG?
DOG近点开关属于位置检测传感器,是高精度机械原点定位配件。人工目视调整位置再手动设定原点,精度差、误差大,无法满足精密设备需求。因此系统会在机械原点对应位置安装DOG感应开关,伺服运行靠近原点时触发感应信号,按照程序逻辑减速、定位、停止,自动将当前点位标定为系统原点,定位精度更高、运行更稳定。 行数据设定型原点回归?这样当然很不准确。
那么我们是不是可以这样,在我们想要确定为原点的位置,加一个标记,然后伺服电机走到这个标记位置时停止,把伺服电机当前位置规定为原点?当然可以!
所以,近点 DOG 信号就是这样一个标记。
关键参数设置(以三菱 Q 系列/FX5U 为例:
原点回归速度(高速):通常由参数如 P46 或 D8346 设置;
爬行速度(蠕动速度):由 P47 或 D8345 设置;
DOG 块长度:需足够长,确保减速过程稳定;
零点信号计数起始点:通常从 DOG 信号 OFF 后开始计数 Z 相 ;
重试功能:可防止因起始位置异常导致回原点失败 。
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