《运动控制技术及应用》电子教案 项目4-任务1 运动控制模块初识

课程单元教学设计首页课程课题：项目4任务1授课教师学时数6授课班级授课日期教学地点教学目标（1）了解FX5U-40SSC简单运动模块。（2）熟悉MR-JE-10B伺服放大器。（3）理解插补控制概念。教学重点与难点（1）FX5U-40SSC简单运动模块。（2）插补控制概念。教学方法教学手段PPT、边讲边练教学准备1、PLC本体:FX5U-32MT2、人机界面：GS21073、运动模组：运动模组XY轴有效运动行程400mm，z轴有效行程200mm4、伺服驱动器：MR-JE-10B、伺服电机：HG-KN13J-S100，HG-KN13BJ-S1005、电脑及相应软件参考资料教学反思课程单元教学设计实施方案备注【任务目标】有一平面焊接设备，主要是进行平面内的一些焊缝的焊接，焊缝主要是直线和曲线，设计控制系统来实现该功能，要求在焊接时可以根据焊接工件的不同，进行焊枪移动速度的设定。其结构示意图如图所示。【任务分析】本任务在认识三菱FX5-40SSC-S简单运动控制模的基础上。利用该模块的插补功能和GXWORKS3对简单运动模块进行系统配置设定、参数设定、定位数据设定等操作实现控制程序的编写。通过教师的讲授以及引导学生学会查阅有关资料来完成本任务。一.FX5U-40SSC简单运动模块认识1.模块结构2.性能规格3.功能（1）原点复位控制（2）主要的定位控制（3）高级定位控制（4）手动控制4.外部输入信号用连接器的信号排列二.MR-JE-10B伺服放大器1.功能MR-JE-10B伺服驱动器与前面介绍的MR-JE-10A基本差不多。但MR-JE-10B与上位机控制器（PLC或运动控制模块等）采用了光纤通讯连接，MR-JE-_B伺服驱动器是通过控制器和高速同步网络SSCNETⅢ/H连接。伺服放驱动器直接从控制器读取指令，驱动伺服电机。SSCNETⅢ/H通过采用SSCNETⅢ光缆保持了很强的噪声耐性，并且实现了全双工150Mbps高速通信。控制器和伺服驱动器之间可以实现大量数据的实时通信。伺服电机的信息可以储存到上一级信息系统，也可以用于控制。2、结构3.与外围设备的连接4.信号和接线三.FX5U-40SSC简单运动模块创建程序使用简单运动模块进行定位控制所需的程序创建主要有两种方式一是通过GXworks3软件里面的工程工具进行，一是完全的通过程序来进行。通过工程工具可以设置参数、定位数据、块启动数据以及伺服参数。建议尽量通过工程工具进行创建设置；通过程序进行设置的情况下，将需要使用大量的程序及软元件，因此复杂且延长扫描时间；此外，连续轨迹控制或连续定位控制中改写定位数据的情况下，应提前4组进行改写。否则，将被作为数据未改写处理。下面以轴1为例进行程序创建步骤说明。（1）对简单运动模块设置的系统配置设定、参数设置进行初始设置。（2）设置简单运动模块设置的定位数据。（3）控制程序编写1.初始设置内容初始设置内容主要是通过工程工具，进行系统配置、参数设置、伺服参数设置。系统配置。（2）参数设置。参数主要包括通用参数、基本参数、详细参数、原点回归参数、扩展参数等，每类参数中有包含若干个具体的参数。常见参数功能含义如表所示。（3）伺服参数设置2.设置定位数据（1）运行模式0：定位结束；仅执行指定的定位数据，并结束定位。1：连续定位控制；在执行完指定的定位数据后暂停，然后执行下一个定位数据。2：连续轨迹控制；在执行指定的定位数据后，将不减速停止，而连续执行下一个定位数据。（2）控制方式控制方式有很多种，这里只列举了常用的方式，其他方式参见相关手册。01h：1个轴的线性控制（ABS绝对值）；使1个轴进行从起点地址(当前的停止位置)开始到指定位置为止的定位控制。指定位置为绝对坐标值形式。02h：1个轴的线性控制（INC相对值）；使1个轴进行从起点地址(当前的停止位置)开始到指定位置为止的定位控制。指定位置为对于坐标值形式。03h：1个轴的进行起点地址(当前的停止位置)开始的指定移动量（定长进给）的定位控制。04h/05h:1个轴进行速度控制（正转/反转）。0Ah：2个轴的线性插补控制（ABS绝对值）。0Bh:2个轴的线性插补控制（INC相对值）。0Ch:2个轴的线性插补控制（定长进给控制）。0Dh：圆弧插补，辅助点指定的圆弧插补控制（ABS绝对值）。0Eh:圆弧插补，辅助点指定的圆弧插补控制（INC相对值）。（3）插补对象轴当在插补控制方式时，才会出现插补对象轴的选项，根据是2轴还是3轴插补选择插补对象轴的编号。（4）加/减速时间设置定位时定位速度的加/减速时间。（5）定位地址设定定位控制目标值的地址，其单位根据Pr1设定的值分别为mm、inch、degree、pulse。（6）圆弧地址只有在控制方式为圆弧插补时才可以进行圆弧地址的设置，可以进行圆弧辅助点或圆弧中心地址的设置。（7）指令速度用预设定在定位过程中指令执行的速度大小。3.控制程序编写（1）机械原点复归的执行（2）使用了轴1的1轴直线控制的执行（3）JOG运行的执行【任务总结】在使用运动控制模块来实现定位控制时，FX5-40SSC-S简易运动控制模块的编程主要通