A2 凸輪對位:如何避免反轉?

電子凸輪的對位功能發生反轉的原因示意圖

在使用台達 A2 伺服 凸輪對位 時,有時會發生馬達反轉,往往會很困擾!因為許多應用不允許反轉,例如包裝機的送膜軸,一旦反轉就會使包裝膜發生皺褶甚至破裂,這是無法接受的!

凸輪對位 發生反轉的原因?

使用凸輪時,明明主軸與凸輪曲線都沒有改變方向,為何 從軸 會突然反轉呢?原因在於使用 凸輪對位時,每次對位的誤差都會用一個 增量的 PR 命令來修正,如果當次的誤差很大,這個 PR 的移動量就會很大,而最終馬達的命令是 凸輪命令 疊加 PR命令,如下圖所示:
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(線上版)電子齒輪比 計算工具 – 皮帶(滾輪)

皮帶機構 電子齒輪比 計算說明圖

本文針對 皮帶 或 滾輪機構不包含 分度盤/刀塔[註 1],只要輸入 機械參數與使用者指定的脈波單位(PUU),就能算出對應的齒輪比.同樣也提供模擬資訊,根據輸入的工作速度(V),算出 馬達轉速 與 上位機脈波頻率,是用來驗證 系統需求 是否滿足的好幫手!使用步驟如下:

  1. 輸入 使用者單位(PUU)與 機械單位(mm)的關係
  2. 輸入 機械的 減速比(無減速時為 1:1)
  3. 輸入 滾輪的 直徑(D) 或 圓周長
  4. 輸入 編碼器一圈(PLS)數,即電子齒輪比 1:1 時,要收到多少(PUU)伺服才會走一圈!
  5. 按下 “計算齒輪比” 即可得到 分子:分母 的數值
  6. 選擇 “有效數字位數“:用來指定 分子 的數值寬度 [註 2],建議6以上!
  7. 輸入 機構移動的 線速度 V 來檢視 模擬結果 是否滿足需求?

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(線上版)電子齒輪比 計算工具 – 螺桿機構

齒輪比與導螺桿機構的關係

本文針對常見的 螺桿機構 提供一個工具程式,以便快速求出伺服的 電子齒輪比,並提供額外的模擬資訊,來評估各項 系統參數 是否合理.使用步驟如下:

  1. 輸入 使用者單位(PUU)與 機械單位 的關係
  2. 輸入 機械的 減速比(無減速時為 1:1)
  3. 輸入 螺桿的 導程(螺桿轉一圈 機械移動的距離)
  4. 輸入 編碼器一圈(PLS)數,即電子齒輪比 1:1 時,要收到多少(PUU)伺服才會走一圈!
  5. 按下 “計算齒輪比” 即可得到 分子:分母 的數值
  6. 輸入 機構移動的 線速度 來檢視 模擬結果 是否合理?

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電子齒輪比 公式推導-螺桿機構

齒輪比與導螺桿機構的關係

本文針對 螺桿機構 提供伺服驅動器 電子齒輪比  的公式推導,決定齒輪比的原則是:先決定 位置單位 PUU(Pos of User Unit),必須要方便觀察,通常 PUU = 1~10 µm,依此計算出對應的齒輪比,而不是先決定齒輪比,再算出一個 PUU 是多少的長度,否則就是自找麻煩了(原因請參考 PUU 觀念說明),首先說明符號定義:

  • 1 mm 對應的 PUU數(P):PUU為 使用者單位,或 PLC 脈波單位
  • 機械的減速比(n1 : n2):減速時 n1 <= n2,
  • 螺桿圈數單位(REV):大寫
  • 馬達圈數單位(rev);小寫,rev = REV ×(n2/n1)
  • 螺桿的導程(Pitch):螺桿轉一圈機械移動的距離(mm/REV)
  • 編碼器解析度(R):編碼器一圈的 PLS 數(PLS/rev )
  • 電子齒輪比(Num/Den):PUU 脈波數 經 齒輪比 放大 得到 PLS 脈波數

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台達 A2 伺服 快速入門(1)

本篇針對 台達 ASD-A2 伺服 入門學習時的 常見問題與異警 加以彙整,以供讀者參考:

 

Q1,上電即顯示 AL.13/AL.14/AL.15 如何處置?

A => 為了安全的緣故,伺服的 DI 6/7/8 預設的功能 分別是 反轉極限/正轉極限/緊急停止,且都是 B(常閉)接點,所以在 沒有連接 極限保護時,一上電就會跳出上述的警報.如果 馬達(不是線性馬達)並未連接機構,使用者只是想做測試的話,可以暫時將這些保護功能解除,作法是將 P2-15,P2-16,P2-17 的百位數由0設為1,改成 A(常開)接點;或是直接將這三個參數全設為0,關閉這些保護功能!使用者測試時要格外小心,將 馬達固定牢靠,以策安全!

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如何用 DI 觸發 台達A2伺服 走定長

事件觸發DI設定

在自動化設備的應用裡,時常需要用一個 DI 去觸發伺服馬達走一段距離,雖然是簡單的應用,但對伺服的初學者還是會感到茫然,本文針對 台達伺服 ASD-A2 PR模式 的設定方法,做逐步的解說:

 

首先執行 ASDA-Soft 軟體,連線伺服後,開啟 “數位 IO 吋動控制“,畫面如下:

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