机电一体化技术与系统项目五课件

1、项目四 交流伺服系统任务一 熟悉交流伺服系统能 力 目 标1了解BLDCM与PMSM电机的运行原理。2熟悉交流伺服电机的工作特性。3了解PMSM控制与PWM逆变原理。4熟悉V系列交流伺服驱动产品。工 作 内 容1与直流电机、BLDCM电机相比，PMSM电机有何特点？ 2什么叫通用伺服与专用伺服？它们有何区别？3V系列交流伺服的输出功率范围是多少？对位置指令输入的要求是什么？检查：什么是伺服系统自动控制系统的一类输出变量：机械或位置的运动任务：实现执行机构对给定指令的准确跟踪，即实现输出变量的某种状态能够自动、连续、精确地复现输入指令信号的变化规律。 伺服驱动在机电一体化系统中的作用？ 机电一体

2、化系统对伺服驱动的基本要求： 有稳定性、精度和快速响应性。常用的 伺服电机分类本次任务：能根据图纸，完成数控车床进给轴的电气连接理解伺服驱动器参数设定的含义，并能根据用户手册及技术要求进行参数设定及调整一、伺服电机运行原理1.直流电动机工作原理阐述NSUNSUNSNSUU电刷换向片1.直流电动机工作原理阐述1.直流电动机工作原理阐述直流电流交流电流电磁转矩(拖动转矩)换向机械负载旋转克 服反电动势做功 电磁关系问题：直流电机的缺点？如果通入交流电，能否通过电子换向方式得到转子的转动？2.交流伺服电动机原理分析组成：主要由一个用以产生磁场的电磁铁绕组或分布的定子绕组和一个旋转电枢或转子组成。电动

3、机本体位置传感器电子换向开关等原理电动机利用通电线圈在磁场中受力转动的现象而制成的 无刷直流电机（交流伺服电机）转子磁场定子磁场 转向改变：改变定子绕组的通电顺序T1/T6T6/T2T2/T4T4/T3T3/T5T5/T1 T1/T6 逆时针旋转。T6/T1T1/T5T5/T3T3/T4T4/T2T2/T6 T6/T1 顺时针旋转。 转速调节：改变功率管切换频率（容易） 性能 定子绕组可以通过的最大电流不变（发热限制） 电磁力不变 输出转矩不变 恒转矩调速 不存在换向器 转速不受限制（高速性能好） 缺点 转子必须使用永磁材料、需要大功率晶体管 价格高 适用于高速、高精度的CNC机床3.交流伺服

4、电机与直流电机对比分析3. 交流伺服电机与直流电机对比分析1）定子与转子对调：当定子绕组通电后，通过绕组通电后所产生的反作用电磁力，使得磁极（转子）产生旋转。 定子中的绕组可以通过功率晶体管（MOSFET、IGBT、IPM等）的控制按照规定的顺序轮流导通，例如，图6-1.1（b）中依次为T1/T6T6/T2T2/T4T4/T3T3/T5T5/T1T1/T6，以保证定子绕组产生方向不变的电磁力，带动转子向固定方向旋转。3.交流伺服电机与直流电机对比分析2）电子换向取代直流电机的整流与换向器:响应快、控制精度高、调速范围大、转矩控制方便，而且使用寿命长、维修方便、运行可靠性高、控制简单在数控机床、

5、机器人等控制领域全面代替了直流伺服。 4.BLDCM电机与PMSM电机对比交流伺服电机定子绕组的电流可以采用方波与正弦波两种形式供电。(1)当定子电流为方波时，电机被称为“无刷直流电机”（BLDCM，Brush less DC Motor）。 4.BLDCM电机与PMSM电机对比（1）BLDCM电机存在的问题：功率管不对称通断与高速剩余转矩脉动，严重时可能导致机械谐振的产生目前已较少使用。（2）定子电流为三相对称正弦波，电机称为“交流永磁同步电机” （PMSM，Permanent-Magnet Synchronous Motor）。运行更平稳，动、静态特性更好当代交流伺服驱动的主要形式。二、P

6、WM逆变原理1交流逆变技术n0 = 60 f/p式中：n0同步转速，r/min； f输入交流电的频率，Hz； p电机磁极对数。2“交直交”逆变3PWM逆变原理直流调压原理SPWM调制原理4PWM波形的产生它直接利用了比较电路，将三角波与要求调制的波形进行比较，在调制电压幅值大于三角波电压时其输出为“1”，因此，可获得图示的PWM波形。单相PWM的载波调制原理利用同样的原理，如果在三相电路中使用一个公共的载波信号来对A、B、C三相调制信号进行调制，并假设逆变电路的直流输入幅值为Ed，并选择Ed/2作为参考电位，则可以得到图1-3.9所示的Ua、Ub、Uc三相波形。此电压加到三相电机后，按Uab

7、= Ua Ub、Ubc = Ub Uc、Uca = UcUa的关系，便可得到图5-1.7所示的三相线电压的SPWM波形（图中以Uab为例）。实践指导一、交流伺服驱动器通用型伺服专用型伺服通用伺服驱动器原理图二、V系列伺服驱动1伺服驱动器技术特点： 高速 高精度 网络化V系列驱动器的主要技术指标项 目技 术 参 数逆变控制正弦波PWM控制速度调节范围/控制精度调速范围115 000；速度误差：0.01%频率响应1 600Hz位置反馈输入13bit增量、17bit/20bit绝对或增量编码器；可以采用全闭环控制定位精度误差0250脉冲速度/转矩给定输入输入电压DC-1212V（max）；输入阻抗1

8、4k；输入滤波时间30/16s位置给定输入输入方式脉冲+方向，90差分脉冲，正转+反转脉冲；电子齿轮比0100信号类型DC5V线驱动输入，DC512V集电极开路输入输入脉冲频率线驱动输入：max 4MHz；集电极开路输入：max 200kHz位置反馈输出任意分频，A/B/C三相线驱动输出DI/DO信号7/7点其他功能动态制动伺服OFF、报警、超程时动态制动（5kW以下制动电阻为内置）保护功能超程、过电流、过载、过电压、欠电压、缺相、制动、过热、编码器断线等通信接口RS422A、USB1.1；网络连接1:152伺服电机 高速小惯量电机。 中惯量标准电机。安川伺服电动机型号安川伺服驱动器伺服电机的

9、输出特性分析 图6-1.4交流伺服电机的过载特性 图6-1.5交流伺服系统的过载特性根据查找的资料，讨论1、交流伺服电机的转矩输出特性2、过载性能分任务5：练习及任务实施根据安川变频器的用户手册，FANUC 0i数控车床实训设备，小组合作完成以下任务：1、绘制伺服电机及驱动器的电气接线图2、解释伺服驱动器的接线3、伺服参数设定及运行监测任务二 掌握交流伺服连接技术能 力 目 标1了解交流伺服驱动器的硬件组成。2能够连接驱动器主回路。3能够连接驱动器控制回路。工 作 内 容1简述交流伺服驱动器的硬件组成与作用。2交流伺服驱动器的主回路连接需要注意什么？3简述伺服ON、急停、正反转禁止控制信号的功

10、能。4简述驱动器准备好、报警、定位完成状态信号的功能。一、硬件组成 调试设备：一般自带简易操作/显示面板，但对于需要振动抑制与滤波器参数自适应调整的驱动器，应选用功能更强的外部操作单元选件。 断路器：断路器用于驱动器短路保护，必须予以安装，断路器的额定电流应与驱动器容量相匹配。 主接触器：伺服驱动器不允许通过主接触器的通断来频繁控制电机的启/停，电机的运行与停止应由控制信号进行控制。 目的：使主电源与控制电源独立，驱动器配外接制动电阻时，必须安装温度检测器件，当温度超过时应立即通过主接触器切断输入电源。 滤波器：进线滤波器与零相电抗器用于抑制线路的电磁干扰。此外，保持动力线与控制线之间的距离、

11、采用屏蔽电缆、进行符合要求的接地系统设计也是消除干扰的有效措施。 直流电抗器：直流电抗器用来抑制直流母线上的高次谐波与浪涌电流，减小整流、逆变功率管的冲击电流，提高驱动器功率因数。驱动器在安装直流电抗器后，对输入电源容量的要求可以相应减少20%30%。驱动器的直流电抗器一般已在内部安装。 外接制动电阻：当电机需要频繁启/制动或是在负载产生的制动能量很大（如受重力作用的升降负载控制）的场合，应选配制动电阻。制动电阻单元上必须安装有断开主接触器的温度检测器件。二、主回路连接1基本要求三相输入驱动器的主回路原理框图驱动器主回路连接要点如下： 主电源输入切不可错误地连接到电机输出端上！ 当驱动器使用D

12、C电抗器时，应断开直流母线短接端（见图中为+1、+2），将电抗器串联连接到直流母线上；如不使用则必须保留直流母线短接端。 对于使用内置式制动电阻的驱动器，必须保留外部制动电阻短接端（见图中为B2、B3）；使用外部制动电阻，则应断开短接端，连接外部制动电阻。 驱动器存在高频漏电流，进线侧如安装驱动器专用漏电保护断路器，感度电流应大于30mA；如果采用普通工业用漏电保护断路器，感度电流应大于200mA。 驱动器与电机之间如安装了接触器（不推荐使用），接触器的ON/OFF必须在驱动器停止时进行。2主接触器的控制3滤波器连接 零相电抗器：10MHz以下的频段的电磁干扰一般可用“零相电抗器”消除。 输入

13、滤波器：输入滤波器用来抑制电源的高次谐波，滤波器连接时只要将电源进线与对应的连接端一一连接即可。 三、控制回路连接1. DI信号与连接图5-2.5 DI输入连接2. DO信号与连接集电极开路输出连接光耦输出连接3给定输入的连接位置给定脉冲连接电路速度/转矩给定连接电路4编码器信号的连接 电机编码器连接 位置反馈输出连接实践指导一、V系列驱动器连接总图 V系列驱动器连接端功能表端子号信号代号作 用规 格功 能 说 明L1/L2/L3或：L1/L2主电源（三相）3AC200V，50/60Hz驱动器主电源，允许范围：AC 170253V主电源（单相）AC100/200V，50/60Hz驱动器主电源，

14、允许范围：AC 85127V/ 170253VU/V/W电机电枢伺服电机电枢L1C/L2C控制电源AC200V/100V控制电源输入PE接地端驱动器接地端B1/B2制动电阻连接外部制动电阻6kW以上驱动器必须连接，其他规格可以短接+1/+2DC电抗器连接DC电抗器根据需要，连接直流电抗器+/-直流母线输出直流母线电压测量端，不能连接其他装置CN1-1/2SG信号地DC0V连接输入/输出信号的0V端CN1-3/13/18PL1/2/3DC12V输出DC12V集电极开路输入驱动电源连接端CN1-4SEN数据发送请求DC5V绝对编码器数据发送请求信号CN1-5/6V-REF速度给定输入DC-1010

15、V速度给定模拟量输入CN1-9/10T-REF转矩给定输入DC-1010V转矩给定模拟量输入端子号信号代号作 用规 格功 能 说 明CN1-7/8PULS位置给定输入DC512V位置给定脉冲输入（PLUS或CW、A相信号）CN1-11/12SING位置给定输入DC512V位置给定脉冲输入（SING或CCW、B相信号）CN1-15/14CLR误差清除输入DC512V位置误差清除输入CN1-16/17CN1-19/20PCO位置反馈输出DC5V位置反馈C相脉冲输出CN1-21/22BAT+/-电池输入DC2.84.5V绝对编码器电源输入CN1-23/24CN1-25/26CONI定位完成输出DC3

16、0V/50mA多功能DO，功能可通过参数Pn50EPn510的设定改变CN1-27/28TGON速度到达输出DC30V/50mA多功能DO，功能可通过参数Pn50EPn510的设定改变CN1-29/30S-RDY准备好输出DC30V/50mA多功能DO，功能可通过参数Pn50EPn510的设定改变CN1-31/32ALM故障输出DC30V/50mA驱动器故障CN1-33/34PAO位置反馈输出DC5V位置反馈A相脉冲输出端子号信号代号作 用规 格功 能 说 明CN1-35/36PBO位置反馈输出DC5V位置反馈B相脉冲输出CN1-3739ALO13报警代码输出DC30V/20mA驱动器报警代码

17、输出CN1-40S-ON伺服使能DC24V多功能DI，功能可通过参数Pn50APn50D的设定改变CN1-41P-CONPI/P调节器切换DC24V多功能DI，功能可通过参数Pn50APn50D的设定改变CN1-42*P-OT正转禁止DC24V多功能DI，功能可通过参数Pn50APn50D的设定改变CN1-43*N-OT反转禁止DC24V多功能DI，功能可通过参数Pn50APn50D的设定改变CN1-44ALM-RST报警清除DC24V多功能DI，功能可通过参数Pn50APn50D的设定改变CN1-45P-CL正向电流限制DC24V多功能DI，功能可通过参数Pn50APn50D的设定改变CN1

18、-45N-CL反向电流限制DC24V多功能DI，功能可通过参数Pn50APn50D的设定改变CN1-4724V IN输入电源DC24VDI信号驱动电源CN1-48/49PSO位置反馈输出DC5V绝对编码器的转速输出信号（串行输出）二、主电源与电枢连接1. 电源主回路 使用DC电抗器时，应断开短接端+1与+2，并将DC电抗器连接到+1与+2上；如不使用DC电抗器则必须保留+1与+2间的短接端。 三相AC400V输入的V系列驱动器的控制电源为DC24V，不能与主电源并联。 对于带有内置式制动电阻的驱动器，如不使用外部制动电阻，则必须保留B2与B3间的短接端。 V驱动器可采用直流供电，此时必须设定驱

19、动器参数Pn 002.1 =“1”，生效DC电源输入功能（特殊连接）。2. 电枢与制动器连接三、DI/DO及位置给定连接V驱动器的DI信号输入要求项 目规 格输入驱动能力与响应时间 驱动能力，DC24V/50mA；响应时间，10ms工作电流与内部限流电阻工作电流，715 mA；内部限流电阻，3.3k输入信号ON/OFF电流ON电流，3.5mA；OFF电流，1.5mA输入信号连接形式直流汇点输入；光电耦合V驱动器的输出规格项 目集电极开路输出光 耦 输 出最大输出电压DC30VDC30V最大输出电流20mA50mA最小输出负载8mA/DC5V2mA/DC5V输出响应时间20ms20msV系列驱动

20、器的位置给定输入规格项 目规 格输入信号类型线驱动输入、集电极开路输入输入电压/电流输入电压，2.83.7V；输入电流，715mA输入ON/OFF电流ON电流3.5mA；OFF电流，1.5mA最高输入频率差分输入，500kHz（）/4MHz（V）；集电极开路输入，200kHz输入接口电路光电耦合，内部限流电阻150任务三 掌握驱动器功能与参数能 力 目 标1熟悉伺服驱动器的结构与基本控制方式。2熟悉驱动器的位置指令输入形式。3能够进行位置测量系统的匹配。工 作 内 容1交流伺服驱动器有哪些基本控制方式？增益与偏移调整各有什么作用？2驱动器的电子齿轮比参数有什么作用？应如何确定？3计算并确定项目

21、八/任务三的伺服驱动器基本参数。一、驱动器结构与控制方式1驱动器结构2基本控制方式（1）位置控制（2）速度控制（3）转矩控制3附加控制方式为了适应不同的控制要求，通用驱动器在以上基本控制方式的基础上，往往还附加有“伺服锁定”、“指令脉冲禁止”等特殊控制方式。二、指令输入的形式1速度与转矩指令2位置指令形式通用驱动器用于位置控制时，位置指令一般以脉冲的形式输入，脉冲的类型与极性均可以通过驱动器的参数选择，图6-3.3为常用的位置脉冲输入形式。三、位置测量系统的匹配1脉冲当量的匹配当驱动器用于位置控制时，指令的位置必须与实际运动的位置一致，即位置指令脉冲与来自电机编码器的测量反馈脉冲当量必须匹配。

22、“电子齿轮比”参数进行匹配对位置给定指令来说，如电机每转所产生的机械移动量为h、指令脉冲当量为s，则电机每转所对应的、经过电子齿轮比修正后的指令脉冲数Ps为： Ps = （h/s） N/M由于编码器与电机为同轴安装，因此，电机一转所对应的位置反馈脉冲数Pf就是编码器的每转脉冲数P。令Pf = Ps可得电子齿轮比的计算式为： N/M = （Ps）/h图5-3.4 电子齿轮比的计算2位置反馈与上级控制器的匹配在速度控制方式下，如系统需要通过上级控制器来实现闭环位置控制，或在位置、速度、转矩控制方式下，需要将位置反馈脉冲从驱动器上输出到其他控制或显示器上，则需要通过驱动器参数的设定来确定驱动器的电机

23、每转输出脉冲数。 四、其他功能与参数1加减速与停止驱动器在不同的控制方式下可以选择不同的加减速方式，实现“软启动”以减小机械冲击，加减速方式一般有线性加减速、指数型加减速等，加减速时间可以直接通过驱动器参数进行设定。2调节器参数如前所述，伺服驱动器内部设计有位置、速度、转矩三个闭环，每一闭环有独立的调节器。伺服驱动器的调节器参数不但包括比例增益、积分时间、微分时间等基本参数，而且还需要设定前馈控制、滤波器、限波器以及自适应控制、摩擦补偿等多方面的参数。调节参数的确定必须清楚地知道系统各环节的详细参数并建立精确的数学模型，这对于一般使用者来说显然十分困难，为此，通常是利用驱动器的自动调整功能来自

24、动设定调节器参数。实践指导一、V驱动器的基本参数参数号参数名称单位设定范围功能与说明Pn 000.0转向设定0/1通过0/1的转换，改变电机转向Pn 000.1控制方式选择0B见下述Pn 200.0位置指令脉冲类型选择09选择位置脉冲的输入形式Pn 201电机每转位置反馈输出P/r16214电机每转所对应的输出脉冲数Pn 20E电子齿轮比分子0220指令脉冲与反馈脉冲的当量匹配参数Pn 210电子齿轮比分母0220指令脉冲与反馈脉冲的当量匹配参数Pn 300速度给定增益0.01V1503000设定额定转速所对应的模拟量输入电压Pn 301内部速度设定1r/min010000内部速度设定1，输入

25、SPD-B = 1时有效Pn 302内部速度设定2r/min010000内部速度设定2，输入SPD-B/SPD-A同时为1时有效Pn 303内部速度设定3r/min010000内部速度设定3，输入SPD-A = 1时有效Pn 305速度指令加速时间ms010000从0加速到最高转速的时间Pn 306速度指令减速时间ms010000从最高转速减速到0的时间1. 控制方式选择2. 多级变速控制二、基本参数的设定与计算1. 位置指令形式的设定0：正极性的脉冲（PLUS）+方向（SIGN）输入；1：正极性的CW脉冲（SIGN）+CCW脉冲（PLUS）输入；2：正极性的90相位差A/B两相脉冲输入；3/

26、4：2/4倍频的正极性90相位差A/B两相脉冲输入，输入信号在驱动器内部进行2/4倍频。5：负极性的脉冲（PLUS）+符号（SIGN）输入；6：负极性CW脉冲（SIGN）+CCW脉冲（PLUS）输入；2. 脉冲当量匹配【例5-1】假设某设备直线进给轴的电机每转移动量为h =10mm，电机内置编码器为P = 220增量编码器，如外部指令脉冲当量s = 0.001mm，则电子齿轮比应为：N/M =（0.001220）/10 = 1 048 576/10 000如参数Pn 20E采用出厂默认值1 048 576，则Pn 210应设定为电机每转指令脉冲数10000，即Pn 210 = 10 000。【

27、例5-2】假设某设备回转轴的电机每转移动量h = 2，电机编码器为P = 217增量编码器，如果外部指令脉冲当量s = 0.001，则电子齿轮比应为：N/M =（0.001217）/2 = 131 072/2 000当参数Pn 20E采用出厂默认值131 072，Pn 210应设定为2 000（电机每转指令脉冲数）。3. 位置反馈脉冲数设定如果驱动器需要通过上级控制装置（如PLC、CNC等）进行闭环位置控制，且以电机内置编码器作为位置反馈装置时，应将驱动器的位置反馈脉冲输出信号PAO/*PAO、PBO/*PBO、PCO/*PCO连接到上级位置控制器并设定驱动器的电机每转输出脉冲数参数Pn 20

28、1，系列驱动器可以直接指定电机每转输出脉冲数，设定非常简单。【例5-3】假设位置控制系统采用PLC的轴控模块控制定位，PLC的位置给定脉冲当量为0.001mm（每脉冲运动0.001mm）、轴控模块的位置反馈接口带硬件4分频电路；电机每转对应的机械移动量为6mm；因此，电机每转反馈到PLC的脉冲数应为Pf = 6/0.001 = 6 000（P/r）考虑到轴控模块内部的4分频，驱动器的电机每转输出脉冲数应设定为Pn 212 = 6 000/4 =1500（P/r）4. 速度控制参数计算【例5-4】如驱动系统要求的机械部件最大移动速度为12m/min；伺服电机的额定转速为1 500r/min、最高

29、转速为3 000r/min；电机每转移动量为6mm；最大移动速度所对应的速度给定电压为10V，参数Pn 300可通过如下方式确定：最大移动速度12m/min对应的电机转速：nm = 12 000/6 = 2 000r/min；电机额定转速1 500r/min对应的给定电压：V = 101 500/2 000 = 7.5V；增益设定：Pn 300 = 7.5/0.01 = 750。任务四 交流伺服的应用与实践实践指导一、操作单元说明操作单元外形1数码显示器 2操作按键3显示模式的转换操作单元有“工作状态显示”、“辅助设定与调整”、“参数设定”、“状态监视”4种基本显示模式，模式转换可通过【MOD

30、E/SET】进行。显示与模式转换4参数的显示 安川驱动器的参数按照功能与显示形式分“数值型参数”与“功能型参数”两类。 数值型参数的显示形式。 功能型参数。数值型参数的显示功能型参数的显示二、驱动器试运行与快速调试1驱动器的试运行2速度控制快速调试速度控制的快速调试3位置控制快速调试三、驱动器的在线自动调整1在线自动调整功能与实施条件2在线自动调整步骤系列驱动器的在线自动调整步骤实践指导一、驱动器参数的设定1参数保护的取消步 骤操作单元显示操 作 按 键操 作 说 明1选择辅助设定与调整模式2选择辅助调整参数Fn0103按【DATA/SHIFT】键并保持1s，显示参数Fn010的值4按【D-U

31、P】键，参数值置“1”，参数写入禁止按【D-DOWN】键，参数值置“0”，参数写入允许5按【MODE/SET】输入参数值，“donge”闪烁1s6自动返回参数值显示状态7按【DATA/SHIFT】键并保持1s，返回辅助设定与调整模式显示8切断驱动器电源，并重新启动，生效参数参数写入禁止/使能的操作步骤2数值型参数的设定操作操作单元一次显示最多为5位，参数值超过5位时必须分次设定大于5位的数值型参数的多次显示步 骤操作单元显示操 作 按 键操 作 说 明1选择参数显示与设定模式2按【D-UP】或【D-DOWN】键选定参数号3按【DATA/SHIFT】键并保持1s，显示参数值4按【D-UP】或【D

32、-DOWN】键修改参数值5按【DATA/SHIFT】键（系列）或按【MODE/SET】键（系列）并保持1s输入参数值，参数显示出现闪烁6按【DATA/SHIFT】键返回参数显示数值型参数的设定操作步 骤操作单元显示操 作 按 键操 作 说 明1选择参数显示与设定模式2按【D-UP】或【D-DOWN】键选定参数号3按【DATA/SHIFT】键并保持1s，显示参数值的低4位 4按【D-UP】或【D-DOWN】键修改参数值的低4位5按【DATA/SHIFT】键并保持1s，显示数值中间4位数值6按【D-UP】或【D-DOWN】键修改参数值的中间4位7按【DATA/SHIFT】键并保持1s，显示参数高2

33、位数值8按【D-UP】或【D-DOWN】键修改参数值的高2位数值9按【DATA/SHIFT】键（系列）或按【MODE/SET】键（系列）并保持1s输入参数值，参数显示出现闪烁10按【DATA/SHIFT】键并保持1s，返回参数显示与设定模式多位数值型参数的设定操作3功能型参数的设定操作步 骤操作单元显示操作按键操作说明1选择参数显示与设定模式2按【D-UP】或【D-DOWN】键选定参数号3按【DATA/SHIFT】键并保持1s，显示参数值4按【DATA/SHIFT】键移动数据位被选定的数据位闪烁5按【D-UP】或【D-DOWN】键修改参数值6按【DATA/SHIFT】键（系列）或按【MODE/

34、SET】键（系列）并保持1s输入参数值，参数显示出现闪烁7按【DATA/SHIFT】键并保持1s返回参数显示与设定模式显示功能型参数的设定操作二、点动与回参考点试运行1点动运行试验正确连接硬件，进行点动（JOG）运行试验。步 骤操作单元显示操 作 按 键操 作 说 明1选择辅助设定与调整模式2选择辅助调整参数Fn0023按【DATA/SHIFT】键并保持1s，进入点动运行操作4按【MODE/SET】启动驱动器5按【D-UP】键，电机正转按【D-DOWN】键，电机反转转速为参数Pn304设定的值6按【MODE/SET】可以停止电机7按【DATA/SHIFT】键并保持1s，返回辅助设定与调整模式显

35、示驱动器的点动运行操作步骤2回参考点运行试验步 骤操作单元显示操 作 按 键操 作 说 明1选择辅助设定与调整模式2选择辅助调整参数Fn0033按【DATA/SHIFT】键并保持1s，进入回参考点操作4按【MODE/SET】启动驱动器驱动器的回参考点运行操作步骤步 骤操作单元显示操 作 按 键操 作 说 明5选择回参考点方向：按【D-UP】键，电机正转按【D-DOWN】键，电机反转6回参考点动作完成后显示闪烁7按【DATA/SHIFT】键并保持1s，返回辅助设定与调整模式显示续表三、速度控制快速调试1正确连接硬件。步 骤操作单元显示操 作 按 键操 作 说 明1将速度给定模拟量输入置0V2选择

36、辅助设定与调整模式速度偏移的自动调整操作步 骤操作单元显示操 作 按 键操 作 说 明3选择辅助调整参数Fn0094按【DATA/SHIFT】键并保持1s，进入偏移自动调整方式5按【MODE/SET】偏移自动调整生效，调整完成显示“done”6自动返回偏移调整显示7按【DATA/SHIFT】键并保持1s，返回辅助设定与调整模式显示续表步 骤操作单元显示操 作 按 键操 作 说 明1选择辅助设定与调整模式2选择辅助调整参数Fn00A3按【DATA/SHIFT】键并保持1s，进入偏移手动调整方式4将伺服启动输入控制信号S-ON置“ON”5按【DATA/SHIFT】键（1s内）显示当前偏移设定值6调

37、整偏移量设定，使得电机停止转动7按【MODE/SET】短时显示左图，调整完成显示“dong”8按【DATA/SHIFT】键并保持1s，返回辅助设定与调整模式显示速度偏移的手动调整操作四、位置控制快速调试项 目X轴Z轴驱动器型号电机型号驱动器控制方式位置指令脉冲形式CLR信号位置误差清除方式*P-OT/*N-OT信号S-ON信号位置控制系统的结构参 数 号参 数 功 能X轴设定Z轴设定Pn000.1Pn200.0Pn200.1Pn200.2Pn201Pn202Pn203Pn00A.3Pn00B.0位置控制系统参数设定五、驱动器在线自动调整对数控车床实施在线自动调整，系列驱动器的在线自动调整操作建

38、议按照步骤进行。自动调整操作可以进行多次，直至全行程范围内运行达到稳定。参 数 号参 数 功 能X轴设定Z轴设定Pn100Pn101Pn102Pn103Pn401在线自动调整设定的调节器参数实践指导一、用操作单元检查驱动器状态1开机状态的显示电源加入后的显示伺服启动后的显示2工作状态显示系列驱动器的工作状态可通过监视参数Un显示，参数的意义如表所示。参数号显示内容驱动器系列显示值代表的意义VUn 000实际转速显示电机当前的转速，单位r/minUn 001转速给定显示电机当前的转速给定值，单位r/minUn 002转矩给定显示电机当前的转矩给定值，以额定转矩的百分率显示Un 003电机角位移显

39、示距离原点的脉冲数Un 004电机角位移显示距离原点的电气角度，单位degUn 005开关量输入状态显示驱动器开关量输入信号的实际状态Un 006开关量输出状态显示驱动器开关量输出信号的实际状态Un 007指令脉冲速度显示位置控制方式下，位置给定脉冲频率所对应的速度值，单位r/min（仅在位置控制方式显示）Un 008位置跟随误差显示位置跟随误差，单位P（仅在位置控制方式显示）Un 009负载率显示10s内的输出转矩的平均值，以额定转矩的百分率显示Un 00A制动率显示10s内的制动转矩的平均值，以额定转矩的百分率显示Un 00B制动电阻负载率显示10s内的制动电阻所消耗的功率平均值，以制动电

40、阻额定功率的百分率显示Un 00C指令脉冲计数器显示位置指令脉冲的输入数量，：16进制显示；V：十进制显示，单位为脉冲（仅在位置控制方式显示）驱动器状态监视参数一览表参数号显示内容驱动器系列显示值代表的意义VUn 00D反馈脉冲计数器（4倍频后值）显示位置反馈脉冲的输入数量，：16进制显示；V：十进制显示，单位为脉冲（仅在位置控制方式显示）Un 00E全闭环系统反馈脉冲计数器显示位置全闭环系统反馈脉冲的输入数量， 32位十进制显示，单位为脉冲（仅在位置控制方式显示）Un 012累计运行时间显示驱动器的累计运行时间Un 013反馈脉冲计数器显示位置反馈脉冲的输入数量， 32位十进制显示，单位为脉

41、冲（仅在位置控制方式显示）Un 014增益切换监视在增益切换功能有效时，显示驱动器当前生效的增益参数组Un 015安全回路监视显示安全回路的状态Un 020额定转速显示电机的额定转速Un 021最高转速显示电机最高转速续表驱动器工作状态显示的操作步骤见表。步 骤操作单元显示操 作 按 键操 作 说 明1选择驱动器状态监视模式2选择需要的状态监视参数3按【DATA/SHIFT】键并保持1s，显示状态监视内容4按【DATA/SHIFT】键并保持1s，返回驱动器状态监视模式驱动器工作状态显示操作在状态监视参数中，DI/DO信号的状态显示如图所示。DI/DO的状态显示 DI/DO信号的显示段与信号功能

42、的对应关系如表所示。位 置12345678输入端CN1-40CN1-41CN1-42CN1-43CN1-44CN1-45CN1-46CN1-4默认信号S-ONP-CONP-OTN-OTALM-RSTP-CLN-CLSEN输出端CN1-31/32CN1-25/26CN1-27/28CN1-29/30CN1-37CN1-38CN1-39默认信号ALMCOINTGONS-RDYAL01AL02AL03显示位置与信号的对应关系二、根据报警显示排除故障 系列驱动器出现报警时，可以根据操作单元所显示的报警号，按照表分析故障原因与进行相应的处理。报警显示报 警 名 称报警信号输出状态报 警 原 因报 警 处

43、 理AL01AL02AL03ALMA.-动作执行中正常状态不需要A.02参数错误参数写入时发生了断电进行参数初始化操作驱动器控制板不良更换驱动器或控制板A.03检测电路故障驱动器控制板不良更换驱动器或控制板A.04参数设定错误参数设定错误重新设定或进行初始化驱动器控制板不良更换驱动器或控制板A.05配置错误驱动器容量选择错误更换电机或驱动器驱动器控制板不良更换驱动器或控制板编码器设定错误设定正确的编码器参数A.10驱动器过电流或过热输出连接短路检查输出连接电机绕组短路检查电机绝缘逆变回路IGBT不良更换驱动器或IGBT制动电阻连接错误检查制动电阻连接制动电阻阻值选择不正确更换制动电阻电机停止或

44、低速时的负载冲击改善工作条件外部干扰过大检查屏蔽与接地连接动态制动过于频繁改善工作条件环境温度过高检查环境温度驱动器散热不良改善散热条件，清理驱动器风机不良更换风机负载过重减轻负载机械传动系统不良检查传动系统驱动器控制板不良更换驱动器或控制板驱动器主回路元件损坏更换驱动器或IGBT系列驱动器报警显示与处理报警显示报 警 名 称报警信号输出状态报 警 原 因报 警 处 理AL01AL02AL03ALMA.30制动故障制动IGBT不良更换驱动器或IGBT制动电路连接不良检查电阻连接制动电阻不良更换制动电阻电源输入电压过高检查电源连接电源短接端B2-B3断开短接B2-B3连接端负载过重减轻负载机械传

45、动系统不良或重力平衡系统不良检查传动系统与重力平衡系统驱动器制动电路不良更换驱动器或控制板A.32制动过载制动电阻选择错误更换制动电阻电源输入电压过高检查电源连接机械传动系统不良或重力平衡系统不良检查传动系统与重力平衡系统参数Pn 600设定错误重新设定参数制动过于频繁改善工作条件负载惯量过大加大驱动器与电机容量A.33主电源错误直流母线供电错误直流供电时的连接错误制动电阻断线外部输入电压过高参数Pn 600设定错误参数Pn 001.2设定错误驱动器不良更换驱动器A.40直流母线过电压输入电压过高检查主电源电压制动过于频繁改善工作条件负载惯量过大加大驱动器与电机容量制动电阻选择错误更换制动电阻逆变电路续流二极管不良更换续流二极管驱动器控制板不良更换驱动器或控制板A.41直流母线欠电压输入电压过低或瞬时断电检查主电源电压逆变电路续流二极管不良更换续流二极管驱动器内部熔断器熔断检查、更换熔断器驱动器控制板不良更换驱动器或控制板A.51超速报警电机相序连接错误检查相序反馈连接错误检查编码器连接编码器不良更换编码器速度给定过大检查速度给定输入模拟量输入增益设定错误检查增益设定参数驱动器控制板不良更换驱动器或控制板续表报警显示报 警 名 称报警信号输出状态报 警