5-67
數位輸入接點SON
數位輸出接點 BI伺服激磁
Cn003(機械剎車信號輸出時間)為正值
Cn003(機械剎車信號輸出時間)
ON
ON
ON
數位輸入接點SON
數位輸出接點 BI伺服激磁
Cn003(機械剎車信號輸出時間)為負值
Cn003(機械剎車信號輸出時間) ON
ON
ON
注意
Cn008.0 (剎车模式)必须设为 1。
当伺服系统为垂直负载时,请设定 Cn003 为正值。
(1) Cn003(机械剎车信号输出时间)为正值:
在未伺服激磁下,当数字输入接点 SON 动作时,马上伺服激磁,等超过 Cn003 设定
的时间后,数字输出接点 BI 才动作(解除机械剎车);
在伺服激磁下,当数字输入接点 SON 不动作时,数字输出接点 BI 也不动作(启动机械
剎车),等超过 Cn003 设定的时间后才解除伺服激磁。
(2) Cn003(机械剎车信号输出时间)为负值:
在未伺服激磁下,当数字输入接点 SON 动作时,数字输出接点 BI 马上动作(解除机械
剎车),等超过 Cn003 设定的时间后才伺服激磁;
在伺服激磁下,当数字输入接点 SON 不动作时,马上解除伺服激磁,等超过 Cn003
设定的时间后,数字输出接点 BI 才不动作(启动机械剎车)。
5-68
5-3-6 CW/CCW 驱动禁止
当发生 CW/CCW 驱动禁止时,马达减速停止方式设定如下:
Cn009.0 CW/CCW 驱动禁止方式
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地址
0 -- 0 , 2 电源重置 000AH
设定说明:
设定 说明
0 使用预设转矩限制(Cn010、Cn011)减速,停止后为零速箝制状态。
2 使用±300%转矩限制减速,停止后为零速箝制状态。
注意
当 CCW/CW 发生驱动禁止时,是否使用动态剎车的设定 Cn009.0 优先权高于 Cn008,
也就是假设 Cn008.0 设定为 0 或 1(没有动态剎车)而 Cn009.0 设定为 1(有动态剎车),
最后还是会使用动态剎车。
CW/CCW驅動禁止發生零速箝制
零速箝制 Cn009.0=0 Cn009.0=2
減速模式 停止後模式預設轉矩限制 (Cn010,Cn011)減速300%轉矩限制減速
5-69
当使用者因接线错误,下达正向命令,但是碰到负极限时,将会产生 AL014 警报;若用户不
希望有此 AL014 警报功能保护时,可透过 Cn009.1 关闭驱动器禁止异常保护机能。
工作平台 伺服馬達
CW極限
(負極限) CCW極限
(正極限)
下達CW命令(反轉命令)
Cn009.1 驱动禁止异常保护(AL014)设定
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
1 -- 0 ~ 1 确认键后生效 000AH
设定说明:
设定 说明
0 关闭驱动禁止异常保护
1 开启驱动禁止异常保护
例:当 Cn009.1=1,当伺服马达正方向运行时,若碰到负极限警报时,会产生 AL014 警报。
5-70
5-3-7 外部回生电阻的选用
当伺服马达运转在发电机模式时,电能会由马达流向驱动器,称为回生电力。以下使用情
况,会使伺服马达运转在发电机(回生)模式:
(1) 伺服马达在加减速运转时,由减速到停止期间。
(2) 应用于垂直负载时。
(3) 由负载端驱动伺服马达运转时。
此回生电力会由驱动器的主回路滤波电容吸收,但是回生电力过多时,滤波电容无法承受时,
必须使用回生电阻来消耗多余的回生电能。本装置内建回生电阻规格如下:
驱动器机种
内建回生电阻规格 内建回生电阻可消
耗的回生电力(W)
(平均值)
最小容许电阻值
(Ω) 电阻值(Ω) 功率(W)
JSDL2-10A1 25 60 24 15
JSDL2-15A1 25 60 24 15
JSDL2-20A1 25 60 24 15
JSDL2-30A1 25 60 24 15
JSDL2-50A3 20 60 12 10.3
JSDL2-75A3 20 60 12 6.8
注意
可消耗的回生电力(平均值)为回生电阻额定功率的 40%。
连接外置回生电阻器时,请务必将 Cn012 设定为适当的数值。
选用外置回生电阻器时,请确认务必维持适当的容量,并注意散热条件,建议采用强
制气冷方式。
本装置所内建的回生电阻足以消耗一般的加减速运转或是垂直负载所产生的回生电力,但
是在负载端驱动伺服马达运转的场合,使用者必须自行外加回生电阻,否则本装置无法正常运
作。安装外部回生电阻时,请确认其电阻值与本装置之内建电阻值相同。如果是利用多个小功
率之回生电阻并联,以增加回生电阻功率(W)时,请确定整体电阻值必须大于上表中所列的最
5-71
小容许值。
外部回生电阻功率设定
使用外部回生电阻时,必须正确在 Cn012 设定所选用回生电阻的功率。
Cn012 外部回生电阻功率设定
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地址
各驱动器机种
有不同默认值 W 0 ~ 10000 确认后生效 000DH
设定说明: 请将所选择的外部电阻功率值正确设定在 Cn012。
机种 初始值
10A / 15A / 20A / 30A / 50A3/ 75A3 60
外部回生电阻接线
使用者必须自行准备回生电阻,然后在 P 接点和 PC 接点之间串接回生电阻(需先拔除内建
回生电阻),基于安全考虑,建议使用附有热敏开关的电阻。接线示意图如下:
PC
P
驅動器
外部回升電阻
TB1
由于回生电阻在消耗回生电力时,会产生 100°C 以上高温,请务必小心冷却,在连接回生
电阻的电线请使用耐热不易燃的线材,并确认回生电阻没有碰触任何物品。
5-72
5-3-8 风扇运转设定
使用者可以依照需求设定风扇运转状态,设定如下:
Cn031.0 风扇运转设定(只适用于具有风扇机种)
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地址
0 -- 0 ~ 3 确认后生效 0022H
设定说明:
5-3-9 低电压保护
主回路输入电源电压低于Cn051(低电压保护准位)的设定值并超过 Cn052(低电压保护警
报延迟时间)的时间,将产生 AL001 警报(200V 驱动器输入电压低于 170V,400V 驱动器输入
电压低于 340V,不计数时间,直接产生警报);低电压警报(AL001)发生原因如下:
1、 主回路输入电压低于规格、输入电源错误、主回路无输入电源。
2、 发生瞬间停电。
3、 运转情况下,电源电压下降。
Cn051 低电压保护准位
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
200V: 190
400V: 380 Volt 200V: 170 ~ 190
400V: 340 ~ 380 确认后生效 0036H
设定说明: 驱动器输入电源电压小于 Cn051 时延迟 Cn052 设定时间后触发低电压保护警报。但若电压低于 170V
时,会直接执行低电压保护,不管 Cn052 设定时间为多少。
Cn052 低电压保护警报延迟时间
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
4 250ms 0 ~ 100 确认后生效 0037H
设定 说明
0 感温自动运转
1 伺服启动时运转
2 持续运转
3 停止运转
5-73
设定说明: 驱动器输入电源电压小于 Cn051 时延迟 Cn052 设定时间后触发低电压保护警报。但若电压低于 170V
时,会直接执行低电压保护,不管 Cn052 设定时间为多少。
用户可依需求设定低电压保护自动复归机能,设定如下:
Cn031.1 低电压保护(AL001)自动复归选择
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地址
0 -- 0 ~ 1 确认后生效 0022H
设定说明:此参数可设定低电压保护(AL001)复归方式
设定 说明
0
SON 状态显示 run 时,当侦测到低电压,立即显
示 AL001 低电压异常警报;当异常排除后,须在
Soff 状态下才可复归。
1
SON 状态显示 run 时,当侦测到低电压,立即显
示 BB 状态;当异常排除后,自动复归为 SON 状
态,并显示 run。
5-74
5-3-10 绝对值编码器
【电池异常警报输出与清除】
绝对值编码器电池异常时,使用者可由此参数设定面板显示及异常接点状态,设定如下:
Cn031.2 绝对值编码器电池异常警报输出
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地址
0:ABS 编码器
1:INC 编码器 -- 0 ~ 3 重开电源 0022H
设定说明:
设定 说明
0
送电后,若电池异常时,面板显示 AL016 且数字输出接
点 ALM 输出,此时无法正常运转。
1
送电后,若电池异常时,面板无异常显示且数字输出接
点 ALM 不输出,马达仍可正常运转,但断电后无法记忆
多圈数位置。
2
送电后电池异常时,面板显示 AL-16 且 DO 异常接点输
出。
*原点复归后将 offset 值存在电机与驱动器端,驱动器使
用电机端的 offset 值进行绝对位置控制,上电时当电机
offset 与驱动器端 offset 值不同时产生 AL-50 警报,
offset 值可透过 Cn041.0 = 2 清除
3
送电后电池异常时,面板显示 AL-16 且 DO 异常接点输
出。
*原点复归后将 offset 值存在电机与驱动器端,驱动器使
用驱动器端的 offset 值进行绝对位置控制,offset 值可透
过 Cn041.0 = 2 清除。
5-75
Cn041.0 绝对式编码器多圈数清除机能
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址 0 -- 0 ~ 2 确认后生效 002CH
设定说明:
设定 说明
0 不作用
1 清除编码器内部状态
2 清除编码器内部状态与圈数
【绝对值编码器数据读取】
使用 RS-485 通讯读取绝对值编码器数据,需透过 Un-24(数据长度 1 word)、Un-25(数据长度
2 word)来读取编码器的多圈数数据与单圈内位置数据。
参数
代号 显示内容 单位 说明 RS-485
地址
Un-24
通讯型编码器回授
多圈数位置信息 rev 通讯型编码器马达的多圈数绝对位置 061FH
Un-25
通讯型编码器回授
单圈内位置信息
※范围大于 5 位数
pulse 通讯型编码器马达的单圈内绝对位置 0620H
0621H
马达实际位置 = Un-24 * 编码器分辨率 + Un-25
【绝对值编码器多圈数数据极限值】
多圈数数据极限值使用在进行旋转台等旋转体的位置控制时,例如仅朝一个方向运动的机械。
因为仅朝一个方向旋转,所以某时会超过绝对值编码器可统计的多圈数上限,多圈数位置信息
变化方式如下图表示。
多圈數位置
資訊
+32767
-32768馬達旋轉圈數
0正轉 逆轉
5-76
【第一次搭配绝对式编码器】
第一次使用绝对式编码器时,驱动器会产生 AL016(绝对型编码器圈数异常)警报,正确安
装电池后,透过 Cn041=2(编码器多圈数据将会清零),并重新断送电源,使驱动恢复正常工
作。
【电池的更换时机与方法】
电池的电压一旦低于 3.1V,即会显示 AL010(绝对型编码器电池警告),数字输出接点
BAT 会 ON,当显示此警告时,则需更换电池,更换电池的方法,请参照以下项目:
1. 打开伺服驱动器的电源
(若是关闭控制电源的情况下换电池,则绝对值编码器内记忆的数据会消失)
2. 打开电池组件的盖子
3. 取下旧电池,装上新电池
4. 关上电池组件的盖子
5. 解除 AL010(绝对型编码器电池警告),可透过数字输入接点 ALRS 清除警告
5-77
5-3-11 编码器信号分周输出
马达的编码器信号可以经由本装置做分周处理后,输出给上位控制,示意图如下:
上位控制器 伺服驅動器
編碼器
編碼器訊號
CN1 CN2
分周處理
Cn005
分周訊號
PA, /PA
PB, /PB
PZ, /PZ
分周处理表示将马达的编码器旋转一转所出现的脉波信号个数转换成 Cn005 默认的脉波
信号个数。
Cn005 编码器信号分周输出
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地址
依编码器而定
2500:2500ppr
8192:15bit
32768:17bit、
23bit
pulse 16 ~ 2097152 重开电源 0005H/0006H
设定说明:分周处理表示将马达的编码器旋转一转所出现的脉波信号个数转换成 Cn005 预设的
脉波信号个数。例:马达编码器为一转 131072 pulse 输出,若是想获得 1000pulse
的分周输出,请直接设定 Cn005=1000 即可。
★必须重开电源,设定值才有效,分周输出与转速有一定的关系限制。
下限值
(ppr)
上限值
(ppr)
基本单位
PPR4
最高转速
10000 32768 131072 8388608
16 2048 1 适用 适用 适用 适用 6000
2049 16384 1 适用 适用 适用 适用 6000
16386 32768 2 - - 适用 适用 6000
32772 65536 4 - - - 适用 3000
65544 131072 8 - - - 适用 1500
131088 262144 16 - - - 适用 750
262176 524288 32 - - - 适用 375
524352 1048576 64 - - - 适用 188
1048704 2097152 128 - - - 适用 94
5-78
注意
设定范围不可超过马达编码器一转脉波数。
例:Cn005=16 (每旋转 1 圈,输出 16 脉波)时的编码器分周脉波输出 A 相(PA)讯号及编码
器分周脉波输出 B 相(PB)讯号的输出例如下所示。
馬達轉動一圈
PA
PB
分周输出的脉波信号定义如下:
接脚代号 名称 接脚编号 控制模式
PA 编码器分周输出 A 相信号 CN1-11
ALL
/PA 编码器分周输出/A 相信
号 CN1-12
PB 编码器分周输出 B 相信号 CN1-26
/PB 编码器分周输出/B 相信
号 CN1-27
PZ 编码器分周输出 Z 相信号 CN1-40
/PZ 编码器分周输出/Z 相信号 CN1-41
PA
PB
PZ
90
時間
B相超前A相 PA
PB
PZ
90
時間
A相超前B相
CCW CW
5-79
Pn316.2 编码器信号分周输出相序
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
0 -- 0 ~ 1 电源重置 0316H
设定说明:
设定 说明
0 分周输出 A 相领先 B 相
1 分周输出 A 相落后 B 相
Pn316.3 编码器信号分周输出除频
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
0 -- 0 ~ 1 电源重置 0316H
设定说明:
设定 说明
0 依 Cn005 设定值输出
1 依 Cn005 设定值除 4 输出
5-3-12 参数重置
使用此功能可以使所有参数回复成出厂默认值,当设定为 1 时,必须重开电源使参数重置
设定如下:
Cn029 参数重置
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
0 -- 0 ~ 1 电源重置 0020H
设定说明:
设定 说明
0 不作用
1 所有参数回复成出厂默认值
5-80
5-3-13 紧急停止(EMC)功能
紧急停止(EMC)功能是以上位装置或外部机器发送的讯号强制停止伺服马达的功能。紧急
停止功能作动时,将产生 AL009(紧急停止)警报。
使用紧急停止时,需要挑选多功能数字输入接点机能(Hn601~Hn612)中其中一个接
脚,分配紧急停止(EMC)的功能。马达停止方法可从立即停止与减速停止作选择。
§ 紧急停止(EMC)讯号数字输入接点设定
本装置有 12 个数字输入接点机能(DI9~DI12 仅供 RS-485 通讯控制),说明如下:
Hn601.0/Hn601.1~ Hn612.0/Hn612.1 DI-1~DI12 接脚机能
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地址
随模式改变 -- 00 ~ 2A (十六进制) 电源重置 请参阅参数说明
设定说明:
§ 紧急停止(EMC)讯号停止功能的停止方法
Cn097.1 EMC 停止功能选择
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
0 -- 0 ~ 1 确认后生效 0064H
设定说明:
设定 说明
0 收到 EMC 功能后立即产生 AL009。
1
收到 EMC 功能后,依照 Cn087 设定减速到零速后,
再产生 AL009。
注)若有用机械煞车时序,则满足后才会产生 AL009
Cn087 EMC 停止速度直线减速常数
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
1 ms 0 ~ 50000 确认后生效 005AH
设定说明:设定 Cn097.1=1 开启 EMC 停止速度命令减速机能。
速度命令直线减速常数的定义为由额定转速直线下降到零的时间。
设定
说明
代号 接点动作机能
09 EMC 紧急停止
5-81
實際減速時間 =
動作轉速
額定轉速
× ??087
§ 紧急停止(EMC)复归方法
Cn002.3 EMC 复归模式选择
初始值 单位 设定范围 生效与重置 RS-485 地址
0 -- 0 ~ 1 电源重置 0002H
设定说明:
设定 说明
0
紧急停止状态解除后,仅可于 Servo Off 状态下,以数字输
入接点 ALRS 解除 AL009 显示。
注)于 Servo On 状态下无法清除。
1
紧急停止状态解除后,无论于 Servo On 或 Servo off 状态
下,皆可自动复归解除 AL009 显示。
!注意:于 Servo On 状态下,在警报清除回复正常动作前,
须确认控制器是否仍发出命令至驱动器,以避免造成马达暴
冲现象!
速度命令
Cn087 時間(ms)
額定轉速
動作轉速
6-1
Chap 6 伺服增益调整
6-1 伺服增益调整流程图 .................................................................................................... 6-2
6-2 伺服增益调整参数说明 ................................................................................................ 6-3
6-3 自动增益调整(Off-line tuning)使用说明.................................................................... 6-10
6-4 共振抑制滤波器(Notch Filter) .................................................................................... 6-18
6-5 低频抑振机能 .............................................................................................................. 6-24
6-6 手动增益调整 .............................................................................................................. 6-27
6-7 增益切换机能 .............................................................................................................. 6-29
6-7-1 PI/P 切换模式.................................................................................................... 6-29
6-7-2 两段增益切换模式........................................................................................... 6-32
6-8 改善响应特性 .............................................................................................................. 6-35
6-9 OnLine-AutoTuning(惯量只显示)................................................................................ 6-36
6-10 速度参考控制 ............................................................................................................ 6-36
6-11 摩擦补偿控制 ............................................................................................................ 6-38
6-12 速度观测器 ................................................................................................................ 6-40
6-13 模型追踪控制 ............................................................................................................ 6-42
6-14 扰动观测器 ................................................................................................................ 6-45
6-15 On-line tuning.............................................................................................................. 6-47
6-2
6-1 伺服增益调整流程图
调整是透过调整伺服单元的伺服增益,将响应性提升至最佳状态的功能。基本的调整步骤
如同下列流程图所示。请在考虑使用的机械状态或运转条件后,进行适当的调整。
開始以出廠參數設定操作
是 動作正常?
動作正常?
動作正常?
否
結束
是否
是否
設定Cn026(剛性等級)至不會振動設定Cn060(OFFLine-tuning運行命令圈數設定)設定Cn061(OFFLine-tuning運行最大轉速)設定Cn059.0=1(致能OFFLine-AutoTuning)進行OFFLine-AutoTuning (參考6-3 自動增益調整(OFFline)使用說明)
開啟機械抑振功能Cn063.0或自動低頻抑振功能Pn336.0 (參考6-4 共振抑制濾波器) (參考6-5 低頻抑振機能)
手動增益調整 (參考6-6 手動增益調整) (參考6-10 ~ 6-14)
6-3
6-2 伺服增益调整参数说明
本装置包括电流控制、速度控制和位置控制三个回路,方块图如下:
電流控制器 電力電路 SM電流控制迴路速度控制器 PG
速度控制迴路位置控制器
位置控制迴路
上位控制器
理论上,内层的控制回路带宽一定要高于外层,否则整个控制系统会不稳定而造成振动或是
响应不佳,因此这三个控制回路带宽的关系如下:
电流控制回路带宽(最内层) > 速度控制回路带宽(中间层) > 位置控制回路带宽(最外层)
位置
命令電子齒輪Pn302~ Pn306 Pn354
命令平滑 Pn313 Pn322 Pn323 Pn329 Pn330 Pn333
低頻振動抑制 Pn336~ Pn344
馬達位置回授
位置前饋增益 Pn312速度前饋平滑濾波器 Cn033位置比例增益 Pn310 Pn311
馬達速度回授
速度回授平滑濾波器 Cn032
速度增益 Sn211 Sn212 Sn213 Sn214
共振抑制濾波器2 Cn066、Cn067、Cn068
共振抑制濾波器3 Cn069、Cn070、Cn071共振抑制濾波器4 Cn072、Cn073、Cn074共振抑制濾波器1 Cn013、Cn014、Cn065共振抑制濾波器5 Cn075、Cn076、Cn077
共振抑制設定 Cn063、Cn064
共振抑制功能電流控制器轉矩命令平滑濾波器
Cn034負載慣量比 Cn025
由于本装置已经调整好电流控制回路带宽为最佳状态,用户只需调整速度和位置控制回路
增益即可,以下说明增益调整相关参数。
电流控制回路带宽(最内层)
Cn034 转矩命令平滑滤波器
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
0 Hz 0 ~ 5000 设定后生效 0025H
6-4
设定说明:当系统产生尖锐振动噪音,可以调整此参数来抑制振动噪音,加入此滤波器同时会
延迟伺服系统响应速度。
速度控制回路带宽(中间层)
Cn025 负载惯量比
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485
10 0.1 0 ~ 2000 设定后生效 001CH
设定说明:
負載慣量比 =
轉換到馬達軸的負載慣量(JL)
伺服馬達轉子慣量(JM)
× 100%
Cn032 速度回授平滑滤波器
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
500 Hz 0 ~ 2500 设定后生效 0023H
设定说明:当系统产生尖锐振动噪音,可以调整此参数来抑制振动噪音,加入此滤波器同时会
延迟伺服系统响应速度。
Sn211 速度回路增益 1
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
40 Hz 2 ~ 1500 电源重置 033CH
设定说明:速度回路增益直接决定速度控制回路的响应带宽,在机械系统不产生振动或是噪音
的前提下,增大速度回路增益值,则速度响应会加快。如果 Cn025(负载惯量比)设
定正确,则速度回路带宽就等于速度回路增益。
Sn212 速度回路积分时间常数 1
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
2000 0.01ms 40 ~ 50000 电源重置 020CH
设定说明:速度控制回路加入积分组件,可有效的消除速度稳态误差,快速反应细微的速度变
化。一般而言,在机械系统不产生振动或是噪音的前提下,减小速度回路积分时间
常数,以增加系统刚性。请利用以下公式得到速度回路积分时间常数:
6-5
速度迴路積分時間常數 ≥ 5 ×
1
2? × 速度迴路增益
Sn213 速度回路增益 2
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
40 Hz 2 ~ 1500 电源重置 020DH
设定说明:请参考 Sn211 说明
Sn214 速度回路增益 2
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
2000 0.01ms 40 ~ 50000 电源重置 020EH
设定说明:请参考 Sn212 说明
位置控制回路带宽(最外层)
Pn310 位置回路增益 1
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
40 rad/s 1 ~ 2000 设定后生效 0310H
设定说明:在机械系统不产生振动或是噪音的前提下,增加位置回路增益值,以加快反应速
度,缩短定位时间。一般而言,位置回路带宽不可高于速度回路带宽,建议公式如
下:
位置迴路增益 ≤ 2π ×
速度迴路增益
5
Pn311 位置回路增益 2
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
40 rad/s 1 ~ 2000 设定后生效 0311H
设定说明:设定方式请参考 Pn310 说明
6-6
Pn312 位置回路前馈增益
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
0 % 0 ~ 100 设定后生效 0312H
设定说明:可以减少位置控制的追随误差,加快反应速度,如果前馈增益过大,有可能会造成
速度过冲以及输出接点 INP(定位完成信号)反复开启与关闭。
Cn033 速度前馈平滑滤波器
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
500 Hz 0 ~ 1000 设定后生效 0024H
设定说明:将速度前馈命令平滑处理。
6-7
转矩命令平滑滤波器
当系统产生尖锐振动噪音,可以调整 Cn034(转矩命令平滑滤波器)来抑制振动噪音,加入
此滤波器同时会延迟伺服系统响应速度。
速度回路增益
速度回路增益直接决定速度控制回路的响应带宽,在机械系统不产生振动或是噪音的前提
下,增大速度回路增益值,则速度响应会加快。如果 Cn025(负载惯量比)设定正确,则速度回
路带宽就等于 Sn211(速度回路增益 1) 或是 Sn213(速度回路增益 2)。
※ 负载惯量比(对比马达惯性矩与负载惯性矩之对比)在进行增益调整时为基准参数,因此
必须尽可能设定正确的数值。
速度回路积分时间常数
若速度控制回路加入积分组件,可有效的消除速度稳态误差,快速反应细微的速度变化。
一般而言,在机械系统不产生振动或是噪音的前提下,减小速度回路积分时间常数,以增加系
统刚性。如果负载惯量比很大或是机械系统存在共振因子,必须确认速度回路积分时间常数够
大,否则机械系统容易产生共振。请利用以下公式得到速度回路积分时间常数:
????? (速度迴路積分時間常數 1) ≥ 5 ×
1
2? × ????? (速度迴路增益 1)
速度控制器
速度命令
速度回授
T : (sec)
K : Hz
i
v
速度迴路積分時間常數
速度迴路增益( )
T S
1 K 1
i
v
设定范例:
假设 Cn025(负载惯量比)设定正确,希望速度回路带宽到达 100Hz,则设定
????? (速度迴路增益 1) = 100(Hz)
6-8
????? (速度迴路積分時間常數 1) ≥ 5 ×
1
2π × 100 = 8ms
= 800 (× 0.01ms)
位置回路增益
位置回路增益直接决定位置回路的反应速度,在机械系统不产生振动或是噪音的前提下,
增加位置回路增益值,以加快反应速度,缩短定位时间。
位置迴路增益 ≤ 2π ×
速度迴路增益
5
位置回路前馈增益
使用位置回路前馈增益可加快反应速度,如果前馈增益过大,有可能会造成速度过冲以及
数字输出接点 INP(定位完成信号)反复开启与关闭,所以调整时必须一面观察速度波形和数字
输出接点 INP(定位完成信号),慢慢增加前馈增益值,而且位置回路增益太大时,前馈功能效
果就不明显。
位置控制器位置脈波命令
編碼器脈波回授
Kp Kpff K : (%)
K : 1/s
pff
p
位置迴路前饋增益
位置迴路增益( )
微分 濾波器
6-9
增益调整快捷参数
本装置提供增益调整快捷参数,将增益调整相关参数集中在快捷参数,在手动增益调整时
方便使用者操作,增加调机便利性。
使用者进入快捷参数中只要变更欲改变的参数数值,此数值会立即写入储存并实时生效,
不须再按 Enter 键储存。增益调整快捷参数如下所示:
参数代号 名称与机能 默认值 单位 设定范围
qn501
速度回路增益 1
40 Hz 2 ~ 1500
等同 Sn211
qn502
速度回路积分时间常数 1
100 0.01ms 40 ~ 50000
等同 Sn212
qn503
速度回路增益 2
40 Hz 2 ~ 1500
等同 Sn213
qn504
速度回路积分时间常数 2
100 0.01ms 40 ~ 50000
等同 Sn214
qn505
位置回路增益 1
40 rad/s 1 ~ 2000
等同 Pn310
qn506
位置回路增益 2
40 rad/s 1 ~ 2000
同 Pn311
qn507
位置回路前馈增益
0 % 0 ~ 100
同 Pn310
6-10
6-3 自动增益调整(Off-line tuning)使用说明
自动增益调适是指不从上位装置发出命令,便可以使伺服驱动器自动运作(正转与反转的
往、返运动),并于运作中配合机械系统特性进行调整的功能。以下为会自动调整的参数:
参数代号 名称与机能 初始值 单位 设定范围
Cn025 负载惯量比 10 0.1 0 ~ 2000
Cn034 转矩命令平滑滤波器 0 Hz 0 ~ 5000
Sn211 速度回路增益 1 40 Hz 2 ~ 1500
Sn212 速度回路积分时间常数 1 2000 0.01ms 40 ~ 50000
Pn310 位置回路增益 1 40 rad/s 1 ~ 2000
Cn013 共振抑制滤波器频率第一组 0 Hz 0 ~ 2000
Cn066 共振抑制滤波器频率第二组 0 Hz 0 ~ 2000
Pn339 第一组低频抑振频率 1000 0.1Hz 10 ~ 1000
Pn340 第一组低频抑振参数 0 - 0 ~ 30
自动增益调整注意事项
自动增益调适是伴随马达运作的功能,请特别注意以下各点:
(1) 自动增益调适会以所设定的负载惯量比(Cn025)为基准进行调整。如果在调整开始时系统
无法稳定运行,便无法进行正确调整。请调增负载惯量比(Cn025)直到系统可稳定运行
后,再进行调整。
(2) 自动增益调适会以所设定的系统刚性(Cn026)为基准进行调整。如果在调整开始时产生振
动,便无法进行正确调整。请调降系统刚性(Cn026)直到不会产生振动后,再进行调整。
(3) 自动增益调适功能会伴随振动进行自动运转,执行时请于随时可紧急停止(电源 OFF)之情
况下执行。此外,由于是在设定好的移动范围内进行双方向旋转,因此请确认移动范围及
方向。
(4) 若使用东元精电旋转型伺服马达,并且带煞车时,请将 Cn031.3(马达系列选择)设定为 1,
6-11
在进行 Off-line tuning 时,方能找到最正确之负惯惯量比
刚性表设定
使用自动增益调整机能时,应先依照应用场合所需增益设定刚性等级,各种应用场合所对
应的刚性设定范围如下表所示。
设定
说明
位置回路增益 速度回路增益 速度回路积分时间常数
Pn310 [1/s] Sn211 [Hz] Sn212 [0.01ms]
1 2 2 28000
2 3 3 19000
3 6 6 9000
4 9 9 6000
5 12 12 6000
6 15 15 6000
7 20 20 4500
8 30 30 3000
9 40 40 2000
10 50 50 1600
11 60 60 1500
12 70 70 1000
13 85 85 1000
14 100 100 800
15 120 120 800
16 140 140 600
17 160 160 600
18 180 180 500
19 200 200 500
20 225 225 400
21 250 250 400
6-12
自动增益调整使用限制
以下为使用自动增益调适的限制事项:
(1) 无法执行的系统
‧ 机械系统只能朝单一方向运作时
‧ 机械系统可动的旋转范围小于 3 圈时
(2) 无法正确执行的系统
‧ 无法取得适当的移动范围时
‧ 负载惯量比变动大时
‧ 机械系统的刚性过低时
‧ 系统使用 P/PI 切换模式时
‧ 系统使用两段增益切换时
‧ 系统使用位置回路前馈时
自动增益调整执行前的确认事项
执行自动增益调整时,请务必确认下列事项
‧ 主电源电路为 ON 的状态
‧ 伺服驱动器 OFF 的状态
‧ 系统控制模式非转矩控制
‧ 非马达测试模式(JOG 机能)
‧ 非自动调适功能(OnLine tuning)
‧ 未发生警报
‧ 若使用速度控制执行自动增易调适,会在调整时自动切换为位置控制,并于调整结束后自动
切换回速度模式
6-13
自动增益调整操作步骤
以下为使用自动增益调整时的操作步骤,步骤以 PC-Link 自动增益调适页面进行说明。
1. 工具栏点选「调适(T)」,并选择「自动增益调适」选项
2. 注意事项页面,请点选「实行」进行自动增益调适。
3. 自动增益调适页面可进行参数设定。参数设定完成点选「参数写入」。接着点选「开始调适」,
马达开始旋转进行调整。参数设定方式可点选「参数说明」的部分了解。点选「参数写入」,若
成功会 点选「参数写入」,若成功会 出现 写入参数成功 ;写入失败需要确认各参数是否在范
6-14
围内 。
4. 执行时可由灯号得知当前调适状态。调适完成的状态会显示绿灯;调适当下的状态会显示黄
灯。
5. 调适失败产生警报时,可依照处理方针进行调整。调适完成时,可选择是否要写入参数。最后
点
选「离开」完成自动增益调适。
6-15
自动增益调整警报与处理措施
当自动增益调适的过程中发生错误时,可透过下列对策进行调整:
AL003 马达过负载
原因 对策
系统产生大幅度振动 将负载惯量比 (Cn025) 调升直到系统可稳定运行
AL035 调适失败
原因 对策
系统产生共振或共鸣
将系统刚性(Cn026) 调降直到系统可稳定运行
执行 PC-Link 机械特性分析机能观察,观察系统是否有共振并对其
进行抑制
6-16
自动增益调整相关参数
Cn025 负载惯量比
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
10 0.1 0 ~ 2000 确认后生效 001CH
设定说明:
負載慣量比 =
轉換到馬達軸的負載慣量(JL)
伺服馬達轉子慣量(JM)
× 100%
Cn026 刚性设定
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
9 -- 1 ~ 21 确认后生效 001DH
设定说明:
刚性设定数值改变时,将同时改变 Pn310、Sn211 与 Sn212 三个参数值
说明
设
定
位置回路增益
Pn310 [1/s]
速度回路增益
Sn211 [Hz]
速度回路积分
时间常数
Sn212 [0.01ms]
设
定
位置回路增益
Pn310 [1/s]
速度回路增益
Sn211 [Hz]
速度回路积分
时间常数
Sn212 [0.01ms]
1 2 2 28000 12 70 70 1000
2 3 3 19000 13 85 85 1000
3 6 6 9000 14 100 100 800
4 9 9 6000 15 120 120 800
5 12 12 6000 16 140 140 600
6 15 15 6000 17 160 160 600
7 20 20 4500 18 180 180 500
8 30 30 3000 19 200 200 500
9 40 40 2000 20 225 225 400
10 50 50 1600 21 250 250 400
11 60 60 1500 - - - -
Cn031.3 马达系列选择
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
0 -- 0 ~ 1 断送后生效 0022H
6-17
设定说明:
设定 说明
0 选择精电同型号马达参数
1 选择精电同型号含煞车的马达参数
Cn059.0 AutoTuning 致能选择
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址 0 -- 0 ~ 2 确认后生效 003EH
设定说明:
设定 说明
0 除能 AutoTuning
1 致能 OFFLine-AutoTuning
2 致能 OnLine-AutoTuning(惯量只显示)
Cn060 OFFLine-tuning 运行命令圈数设定
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址 30 0.1rev 5 ~ 2000 确认后生效 003FH
设定说明:设 30 表示 tuning 的过程命令会在 3 圈以内
Cn061 OFFLine-tuning 运行最大转速
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址 2/3*额定
转速
rpm 300 ~ 2/3*额定转速 确认后生效 0040H
设定说明:OFFLine_Tuning 的最大运行转速
6-18
6-4 共振抑制滤波器(Notch Filter)
当机械刚性低时,因轴承扭转或是其他共振引起振动或噪音,振动频率高于 100Hz,造成
机台无法再提高控制器增益时,本装置提供共振抑制滤波器(Notch Filter)来消除此现象。
頻率
增益 共振抑制濾波器(Notch Filter)頻域響應圖
Cn013 / 66 / 69 / 72 / 75 (Notch Filter頻率)
Q1 Q3 Q2 Q1>Q2>Q3 Cn014 / 67 / 70 / 73 / 76 (Notch Filter品質因數)
頻率
增益 共振時的機械頻域響應圖
共振頻率
頻率
增益 加入共振抑制濾波器後的機械頻域響應圖
Cn065 / 68 / 71 / 74 / 77 (Notch Filter深度)
驱动器共有五组共振抑制可做设定,每组皆可设定滤波器频率、质量因子以及深度,参数设定
如下:
Cn013/Cn066/Cn069/Cn072/Cn075 共振抑制滤波器频率(第一/二/三/四/五组)
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
0 Hz 0 ~ 2000 设定后生效 各参数不同
设定说明:若想要消除共振等而引起振动或噪音时,请在 Cn013/066/069/072/075 输入发生
振动时的频率,设定 0 表示不使用共振抑制滤波器。
Cn014/Cn067/Cn070/Cn073/Cn076 共振抑制滤波器品质因子(第一/二/三/四/五组)
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
7 -- 1 ~ 100 设定后生效 各参数不同
设定说明:用来调整欲抑制之频率范围,Cn014/067/070/73/076 值越小则抑制之频率范围越
广,用户可依实际情况调整。
Cn065/Cn068/Cn071/Cn074/Cn077 共振抑制滤波器深度(第一/二/三/四/五组)
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
6-19
0 -- 0 ~ 1000 设定后生效 各参数不同
设定说明:用来调整欲抑制之频率深度,Cn065/068/071/074/077 值越小则抑制之频率深度越
深,用户可依实际情况调整。
注意
共振抑制滤波器(Cn013、Cn066、Cn069、Cn072、Cn075)设定为零,表示不使用共振
抑制滤波器。
请务必在马达停止时,才可变更共振抑制滤波器(Cn013、Cn066、Cn069、Cn072、
Cn075)。若在马达运作时进行变更,可能会产生振动。
请勿将共振抑制滤波器(Cn013、Cn066、Cn069、Cn072、Cn075)设定为速度回路的响
应频率附近。请至少设定为速度回路增益(Sn211)的 4 倍以上的频率(前提为 Cn025[负载
惯量比]的设定必须是正确的)。若设定错误可能会产生振动并导致机台受损。
执行自动机械共振抑制时,请勿触摸伺服马达或机械,否则易导致受伤。
本驱动器共振抑制使用方法有下述几种方式:
(1) 使用面板按键执行自动机械抑振致能选择参数找寻抑制的频率
1. 依照需求设定 Cn064(机械振动检测准位)[建议设定 50 以上]
2. 当系统发生共振时,设定 Cn063.0(自动机械抑振致能选择)=1~5,致能自动侦测机械振动
频率。
3. 当找寻到共振点后,会自动存入驱动器中,并将 Cn063.0 自动复归至 0(除能自动侦测机械
振动频率);若搜寻不到共振点,搜寻共振频率一段时间后,Cn063.0 自动复归至 0(除能自
动侦测机械振动频率)。
(2) 使用 PC-Link 执行自动机械抑振致能选择功能找寻抑制的频率
1. 工具栏点选「调适(T)」,并点选「Online Notch(N)」选项
2. 设定 Cn063(自动机械抑振致能选择)=1~5 并点选“写入”键,致能自动侦测机械振动频率
3. 当搜寻到共振点后,会显示于共振抑制滤波器设定值字段(Cn013、Cn066、Cn069、Cn072、
Cn075),并将 Cn063 自动复归至 0(除能自动侦测机械振动频率)
!
6-20
4. 若搜寻不到共振点,搜寻共振频率一段时间后,Cn063 自动复归至 0(除能自动侦测机械振
动频率)。
Cn063.0 自动机械抑振致能选择
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
0 -- 0 ~ 5 设定后生效 0042H
设定说明:
设定 说明
0 除能自动侦测机械振动频率
1 致能自动侦测第一组机械振动频率
2 致能自动侦测第二组机械振动频率
3 致能自动侦测第三组机械振动频率
4 致能自动侦测第四组机械振动频率
5 致能自动侦测第五组机械振动频率
6-21
Cn064 机械振动检测准位
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
50 -- 1 ~ 1000 设定后生效 0043H
设定说明:执行自动机械抑振时(Cn063=1)之自动检测准位,此值越低较容易误判噪声,建议设
定 50 以上。
(3) 使用 PC-Link 搜寻共振频率,进而设定共振抑制滤波器
除了自动寻找外,亦可利用 PC-Link 机械特性分析,分析出共振频率后,手动设定 Cn013(第
一组共振抑制滤波器频率)发生振动时的频率,再配合 Cn014(第一组共振抑制滤波器质量因子)
来调整欲抑制之频率范围,Cn014 值越小则抑制之频率范围越广,接着配合 Cn065(第一组共
振抑制滤波器深度)来调整欲抑制之深度范围,使用者可依实际情况调整。若平台上有多点共振,
请依照第一组的设定方法,调整 Cn066~ Cn077 第二至五点共振抑制参数。
※注意!Cn013、Cn066、Cn069、Cn072、Cn075 设定为零时,表示不使用共振抑制滤波器。
6-22
1. 工具栏点选「参数(P)」,并选择「机械特性分析」选项
2. 机械特性分析画面中,可以选择加载转矩,设定范围为 1%~100%,使用者可在不同之转
矩下进行搜寻,以增加搜寻之正确性;加载转矩以不损伤机台为基准,以不同的加载转矩
进行估测,而太低的加载转矩可能无法使机台激发出共振,马达电流回授讯号变化差异不
够大,使得软件无法正确计算出正确的振动频率,错误的共振频率设定会使得机台噪音更
为严重。建议使用者可以在不同的加载转矩,每个加载转矩搜寻四次以上,增加频率搜寻
之正确性与判断性。
3. 在设定完加载转矩后,按下“开始”,驱动器会送一高频讯号至马达,藉以撷取机械特性。
下图举例说明:在曲线图可发现在频率 34Hz 左右,有一个低频共振点,在 459Hz 也似乎
有一个共振点,可将所发现振动频率依频率输入至相对应之设定值:
34Hz:属于低频抑振频率范围(1~100Hz),将数值设定至伺服驱动器第一组的低频抑振
频率 Pn339。
459Hz:属于共振频率范围(100Hz 以上),将数值设定至伺服驱动器第一组的共振抑制
滤波器频率 Cn013。
6-23
4. 当系统有共振时,则可键入接口上的”共振抑制滤波器设置”。此时会跳出窗口,针对判断
系统共振频率可设置在 Cn013;若系统有另外一个共振频率则可设置再 Cn066。设置确
认后可键入”写入”,设置的值则可写入系统。
6-24
6-5 低频抑振机能
工具机等设备为低挠性或刚性,易造成马达在急加减速时发生工件前端的低频振动,本装
置提供低频抑振机能来消除此现象,低频抑振主要针对振动频率 100Hz 以下进行抑振。
Pn339 / Pn341 / Pn343 低频抑振频率(第一/二/三组)
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
1000 0.1 Hz 10 ~ 1000 设定后生效 0330H
设定说明:用来消除机构刚性不足所产生的低频振动。Pn340、Pn342、Pn344 设定为零时,
表示不使用低频抑制。
Pn340 / Pn342 / Pn344 低频抑振参数(第一/二/三组)
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
0 -- 0 ~ 30 设定后生效 0331H
设定说明:用来调整欲抑制之频率范围,值越大抑制频率范围越广,建议设定为 10。
注意
低频振动抑制仅可于位置控制模式下使用。
执行自动低频振动抑制时,会使系统响应在执行本功能的前后产生巨大变化,为确保安
全,请在处于随时可紧急停止的状态下执行本功能。
位置偏差中未产生振动时,或振动频率非位于检测频率范围内时,不会检测频率。此时
请使用位移仪或振动仪等可测量振动频率的器材来测量振动。
使用自动检测出的振动频率仍无法排除振动时,可能是因为实际的振动频率和检测出的
振动频率之间存有误差,此时请微调检测出的振动频率。
本驱动器低频振动抑制使用方法有两种:
(1) 使用面板按键执行自动机低频抑振致能选择参数找寻抑制的频率
1. 设定 Pn337(自动低频抑振延迟)调整自动抓取抑制频率的延迟时间,并依照设备需求设定
Pn338(低频摆动检测准位)。
6-25
2. 当机台停止时,工件前端发生振动,设定 Pn336.0(自动低频抑振致能选择)=1~3,致能自动
侦测低频振动频率。
3. 当找寻到低频振动频率,会自动将低频振动频率存至驱动器参数之中,并将 Pn336.0 自动
复归至 0(除能自动侦测低频振动频率)。若搜寻不到低频振动频率,搜寻低频振动频率一段
时间后,Pn336.0 自动复归至 0(除能自动侦测低频振动频率)。
注意
欲使用自动低频抑制功能,停止时间需为 1.5 秒+Pn337 的时间。
Pn340、Pn342、Pn344 设定为零时,表示不使用低频抑制。
Pn336.0 自动低频抑振致能选择
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
0 -- 0 ~ 3 设定后生效 032DH
设定说明:
设定 说明
0 除能自动侦测低频振动频率
1 致能自动侦测低频振动频率 1
2 致能自动侦测低频振动频率 2
3 致能自动侦测低频振动频率 3
Pn337 自动低频抑振延迟
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
100 1ms 0 ~ 1000 设定后生效 032EH
设定说明:自动侦测低频振动频率之延迟时间。
Pn338 低频摆动检测准位
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
50 0.1 % 1 ~ 1000 设定后生效 032FH
设定说明:执行自动低频抑振时(Pn336=1~3)之检测准位,此值设定方式为定位完成判定值
(Pn307)的百分比,调整低频摆动检测准位(Pn338)可调整检测灵敏度,设定越低较容易误判噪
声。
(2) 使用 PC-Link 执行自动低频抑振致能选择功能找寻抑制的频率
1. 工具栏点选「调适(T)」,并点选「Online 低频抑制(D)」选项
6-26
2. 设定 Pn336.0(自动低频抑振致能选择)=1~3 并点选“写入”键,致能自动侦测低频振动频
率。
3. 当找寻到低频振动频率,会显示于低频振动抑制设定值字段(Pn339、Pn341、Pn343)低频
抑振参数也会自动设定(Pn340、Pn342、Pn344),并将 Pn336.0 自动复归至 0。
4. 若搜寻不到低频振动频率,搜寻低频振动频率一段时间后,Pn336.0 自动复归至 0。
6-27
6-6 手动增益调整
速度控制模式手动增益调整
步骤 1:设定刚性等级并得到正确的负载惯量比,可参考【6-3 自动增益调整使用说明】与
【6-9 OnLine-Auto Tuning(惯量只显示)】获得负载惯量比。
步骤 2:如果本装置(速度控制)与上位控制器形成位置控制,先将上位控制器的位置回路增益
设定相对低值。
步骤 3:手动调整 Sn211(速度回路增益 1):
先将 Sn212(速度回路积分时间常数 1)设定成比自动增益所调整后的值高,再增大速
度回路增益到不会产生振动或噪音为止。然后再将速度回路增益些微调小,增大上位
控制器的位置回路增益到不会产生振动或噪音为止。
步骤 4:手动调整 Sn212(速度回路积分时间常数 1):
以不产生机械振动为前提减少速度回路积分时间常数,缩短整定时间。
步骤 5:最后,慢慢微调速度回路增益、上位控制器的位置回路增益以及速度回路积分时间常
数,调整系统运作到最佳响应。
位置控制模式手动增益调整
步骤 1:设定刚性等级并得到正确的负载惯量比,可参考【6-3 自动增益调整使用说明】与
【6-9 OnLine-Auto Tuning(惯量只显示)】获得负载惯量比。
步骤 2:将 Pn310(位置回路增益 1)设定成比自动增益所调整后的值低,
步骤 3:在系统不产生振动的情况下,调升转矩命令滤波器 Cn034。
步骤 4:在系统不产生振动的情况下,尽可能调升速度回路增益 Sn211,同时调降速度积分时
间常数 Sn212。
步骤 5:重复步骤 3、4,产生振动或噪音为时,再将当下 Sn211 与 Sn212 的参数还原
10%~20%。
步骤 6:手动调整 Pn310(位置回路增益 1):
再将速度回路增益些微调小,增大位置回路增益到不会产生振动或噪音为止。
6-28
步骤 7:最后,慢慢微调速度回路增益、位置回路增益以及速度回路积分时间常数,调整系统
运作到最佳响应。
利用刚性表进行增益调整
步骤 1:设定刚性等级并得到正确的负载惯量比,可参考【6-3 自动增益调整使用说明】与
【6-9 OnLine-Auto Tuning(惯量只显示)】获得负载惯量比。
步骤 2:调整 Cn026(刚性表),向上或向下调整数值,一次变动 1,直至所需之系统响应。
说明
设
定
位置回路增益
Pn310 [1/s]
速度回路增益
Sn211 [Hz]
速度回路积分
时间常数
Sn212 [0.01ms]
设
定
位置回路增益
Pn310 [1/s]
速度回路增益
Sn211 [Hz]
速度回路积分
时间常数
Sn212 [0.01ms]
1 2 2 28000 12 70 70 1000
2 3 3 19000 13 85 85 1000
3 6 6 9000 14 100 100 800
4 9 9 6000 15 120 120 800
5 12 12 6000 16 140 140 600
6 15 15 6000 17 160 160 600
7 20 20 4500 18 180 180 500
8 30 30 3000 19 200 200 500
9 40 40 2000 20 225 225 400
10 50 50 1600 21 250 250 400
11 60 60 1500 - - - -
6-29
6-7 增益切换机能
本装置的增益切换机能分成速度回路增益 PI/P 切换与两段增益切换两种,机能用途如
下:
(1) 在速度控制时,抑制加减速过冲现象。
(2) 在位置控制时,抑制定位造成的震荡幅度,缩短整定时间。
(3) 可以减低使用伺服锁定(Servo Lock)机能而造成之刺耳噪音。
速度 速度
時間 時間
抑制加減速過衝
縮短整定時間
6-7-1 PI/P 切换模式
在使用 PI/P 切换模式前,要先选择 Cn015.0(PI/P 模式的切换判断种类选择),并在相对
的参数设定 PI/P 模式的切换条件,说明如下:
Cn015.0 PI/P 模式的切换判断种类选择
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
4 -- 0 ~ 4 确认后生效 0010H
设定说明:
设定 说明
0 判断转矩命令是否大于 Cn016
1 判断速度命令是否大于 Cn017
2 判断加速度命令是否大于 Cn018
3 判断位置误差量是否大于 Cn019
4 利用输入接点 PCNT 来切换
6-30
(1) 判断转矩命令来切换 PI/P 模式
当转矩命令小于 Cn016 切换条件时,为 PI 控制;当转矩命令大于 Cn016 切换条件时,
则切换成只有 P 控制,示意图如下:
Cn016 PI/P 模式的切换条件(转矩命令)
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
200 % 0 ~ 399 确认后生效 0011H
Cn016 PI/P模式的切換條件
(轉矩命令)
P控制 P控制 PI控制 PI控制 PI控制
轉矩命令
(2) 判断速度命令来切换 PI/P 模式
当速度命令小于 Cn017 切换条件时,为 PI 控制;当速度命令大于 Cn017 切换条件时,
则切换成只有 P 控制,示意图如下:
Cn017 PI/P 模式的切换条件(速度命令)
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
0 rpm 0 ~ 1.5*额定转速 确认后生效 0012H
P控制 PI控制
Cn017 PI/P模式的切換條件
(速度命令)速度
PI控制 P控制 PI控制 (3) 判断加速度命令来切换 PI/P 模式
当加速度命令小于 Cn018 切换条件时,为 PI 控制;当加速度命令大于 Cn018 切换条件
时,则切换成只有 P 控制,示意图如下:
6-31
Cn018 PI/P 模式的切换条件(加速度命令)
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
0 rps/s 0 ~ 18750 确认后生效 0013H
Cn018 PI/P模式的切換條件
(加速度命令)
P控制 P控制 PI控制 PI控制 PI控制
加速度命令
(4) 判断位置误差量来切换 PI/P 模式
当位置误差量小于 Cn019 切换条件时,为 PI 控制;当位置误差量大于 Cn019 切换条件
时,则切换成只有 P 控制,示意图如下:
Cn019 PI/P 模式的切换条件(位置误差量)
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地址
0 pulse 0 ~ 41943040 确认后生效 0014H/0015H
Cn019
PI/P模式的切換條件
(位置誤差量)
PI控制 P控制 PI控制
位置誤差量
(5) 使用数字输入接点 PCNT 来切换 PI/P 模式
当数字输入接点 PCNT 不动作时,为 PI 控制;当数字输入接点 PCNT 动作时,则切换成
只有 P 控制,示意图如下:
6-32
以數位輸入接點PCNT
來切換PI/P模式
PI控制 P控制 PI控制
動作
數位輸入接點PCNT狀態 ON
OFF注) 驱动器生效逻辑,请参阅【5-3-1 输入/输出接点机能规划】来设定。
6-7-2 两段增益切换模式
在使用两段增益切换模式前,要先选择 Cn015.1(两段增益模式的切换判断种类选择),并
在相对的参数设定两段增益模式的切换条件,此模式跟 PI/P 切换模式的不同处是多了可以设
定切换延迟时间与切换时间,说明如下:
Cn015.1 两段增益模式的切换判断种类选择
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
4 -- 0 ~ 4 确认后生效 0010H
设定说明:
切换增益组合
切换增益 位置回路增益 速度回路增益 速度积分时间参数
第 1 增益 Pn310 Sn211 Sn212
第 2 增益 Pn311 Sn213 Sn214
设定 说明
0 判断转矩命令是否大于 Cn021
1 判断速度命令是否大于 Cn022
2 判断加速度命令是否大于 Cn023
3 判断位置误差量是否大于 Cn024
4 利用输入接点 G-SEL 来切换
6-33
第一組增益 Pn310 Sn211 Sn212第二組增益 Pn311 Sn213 Sn214 Cn015.1條件成立 Cn015.1條件不成立
延遲時間1 Cn048切換時間1 Cn049
延遲時間2 Cn020切換時間2 Cn050切换增益时的延迟时间与切换时间的关系:
Cn015.1設定的條件
速度增益 Sn211速度增益1 Sn213速度增益2 Sn211速度增益1
Cn048延遲時間1 Cn020延遲時間2 Cn049切換時間1 Cn050切換時間2
條件成立
Cn020 两段增益模式的切换延迟时间 2
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
0 0.2ms 0 ~ 10000 确认后生效 0016H
设定说明:使用两段增益模式时,可设定从第二段增益切换到第一段增益的延迟时间。
Cn048 两段增益模式的切换延迟时间 1
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
0 0.2ms 0 ~ 10000 确认后生效 0033H
设定说明:使用两段增益模式时,可设定从第一段增益切换到第二段增益的延迟时间。
Cn049 两段增益模式的切换时间 1
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
6-34
址
0 0.2ms 0 ~ 10000 确认后生效 0034H
设定说明:使用两段增益模式时,可设定从第一段增益切换到第二段增益的转换时间。
Cn050 两段增益模式的切换时间 2
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
0 0.2ms 0 ~ 10000 确认后生效 0035H
设定说明:使用两段增益模式时,可设定从第二段增益切换到第一段增益的转换时间。
(1) 判断转矩命令来切换两段增益模式
当转矩命令小于 Cn021 切换条件时,使用第一段增益控制;当转矩命令大于 Cn021 切换
条件时,则切换成到第二段增益控制,若转矩命令再次小于 Cn021 切换条件时,会切换到第
一段增益控制。
Cn021 两段增益模式的切换条件(转矩命令)
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
200 % 0 ~ 399 确认后生效 0017H
(2) 判断速度命令来切换两段增益模式
当速度命令小于 Cn022 切换条件时,使用第一段增益控制;当速度命令大于 Cn022 切换
条件时,则切换成到第二段增益控制,若速度命令再次小于 Cn022 切换条件时,会切换到第
一段增益控制。
Cn022 两段增益模式的切换条件(速度命令)
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
0 rpm 0 ~ 1.5*额定转速 确认后生效 0018H
(3) 判断加速度命令来切换两段增益模式
当加速度命令小于 Cn023 切换条件时,使用第一段增益控制;当加速度命令大于 Cn023
切换条件时,则切换成到第二段增益控制,若加速度命令再次小于 Cn023 切换条件时,会切
换到第一段增益控制。
Cn023 两段增益模式的切换条件(加速度命令)
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地
址
6-35
0 rps/s 0 ~ 18750 确认后生效 0019H
(4) 判断位置误差量来切换两段增益模式
当位置误差量小于 Cn024 切换条件时,使用第一段增益控制;当位置误差量大于 Cn024
切换条件时,则切换成到第二段增益控制,若位置误差量再次小于 Cn024 切换条件时,会切
换到第一段增益控制。
Cn024 两段增益模式的切换条件(位置误差量)
初始值 单位 设定范围 生效 RS-485 地址
0 pulse 0 ~ 41943040 确认后生效 001AH/001BH
(5) 使用数字输入接点 G-SEL 来切换两段增益模式
当数字输入接点 G-SEL 不动作时,使用第一段增益控制;当数字输入接点 G-SEL 动作
时,则切换成到第二段增益控制,若数字输入接点 G-SEL 再次不动作时,会切换到第一段增
益控制。
6-8 改善响应特性
本服务器提供增益切换机能和位置回路前馈增益来改善系统响应特性。注意!此两种机能
必须正确使用才能改善响应特性,否则会使响应变差。说明如下:
增益切换机能
本装置的增益切换机能分成速度回路增益 PI/P 切换以及两段增益切换两种,此机能之用
途如下:
(1) 在速度控制时,抑制加减速过冲现象。
(2) 在位置控制时,抑制定位造成的震荡幅度,缩短整定时间。
(3) 可以减低使用伺服锁定(Servo Lock)机能而造成之刺耳噪音。
详细说明请参阅【6-7 增益切换机能】。
位置回路前馈增益
使用位置回路前馈增益可以减少位置控制的追随误差,加快反应速度。如果位置回路增益
够大的话,此机能的成效不大,因此适用于位置回路增益调不高却想要提升响应速度的系统。
调整步骤如下:




