一张图看懂所有脉波来源-A2 伺服方块图

台达 A2 伺服的脉波来源众多,例如 主编码器,辅助编码器,脉波命令,可用于定位命令(PT模式),高速抓取/比较,凸轮主轴脉波等等。此外,伺服 CN 1 也可将各种脉波输出,供上位控制器计数,由于参数众多,常常使人混淆。本文将相关功能与参数绘製成方块图以利快速全盘理解,供读者参考。

驱动器脉波输入来源

如上图所示,左侧为脉波输入源,分别说明如下:

  • 主编码器:由 CN 2 接口输入,驱动器经由通讯获得编码器的位置,单位是PLS,用于表示马达的位置,主要作为伺服位置环/速度环 控制使用,由于解析度太高,不适合使用者观察。使用者可自行定义单位,称为 PUU(使用者单位),再计算出相应的电子齿轮比(P1-45/P1-44) [註 1],将 PLS 单位转换成 PUU 单位,以符合使用者(上位机)运用。回原点后便建立了 PUU 位置坐标,可由监视变数 V00h 得知,为 PR/CANopen 模式採用的位置单位。
  • 辅助编码器:由 CN5 接口输入(观察 P5-17),主要用来接光学尺以作为全闭环控制使用。当光学尺回授方向颠倒时,全闭环会不稳定,可将 CN 5 A/B 相的信号线对调,或是修改参数 P1-74.Z 。本脉波信号也可用于 高速抓取/比较,或作为凸轮主轴使用。
  • 脉波命令:由 CN1 接口输入(观察 P5-18),主要用来当做 PT 模式的位置命令,也可以用于 高速抓取/比较,或作为凸轮主轴。台达 A2-M/U 伺服 CN 1 包含两组脉波命令来源 [註 2],分为一般组(PULSE/SIGN)与高速组(HPULSE/HSIGN)。一般组 可连接集极开路或差动信号,而高速组 只能连接差动信号,但可接受的脉波频率较高,据说抗干扰性也较一般组要好。脉波型式(CW/CCW,脉波/方向,A/B相)可透过参数 P1-00.X 选择。一般/高速组脉波 则透过参数 P1-00.U 来选择。当脉波方向颠倒时只能修改接线,无法透过参数更改。

驱动器脉波输出选择

上图右侧所示,驱动器透过 CN 1的 OA/OB 接点以输出脉波,当脉波方向颠倒时可由参数 P1-03.Y 做修改,不一定要修改接线。可由参数 P1-74.Y 选择上述三种脉波来输出:

  • 0:CN 2 主编码器:由于是经由通讯,没有实体脉波,无法直接从 CN 1 输出,因此驱动器会根据马达每圈造出(P1-46 x 4)个脉波来输出,当高速比较的来源选择主编码器时,也是採用此脉波。
  • 1:CN 5 辅助编码器:当使用全闭环控制时,选择将光学尺的位置(脉波)输出给上位机计数是比较合理的。
  • 2:CN 1 脉波命令:当同一脉波命令需要输出给多台驱动器时,可将此脉波透过 CN 1 输出,串接至下一驱动器的脉波输入端,信号不易衰减,也较容易接线,称为 脉波 Bypass。

Ref:位置环方块图速度环方块图电流环方块图


[註 1] 根据 PUU 计算对应的电子齿轮比,请参考计算工具:

[註 2] 台达 A3-L/M 伺服的 CN1 只有一组脉波输入,支援开集极(单相最高 200 KHz)与差动信号(单相最高 4 MHz)。


 


发表评论