控制机能 ASDA-W3
6-18
6
伺服提供两种共振抑制的方式:带拒滤波器(Notch Filter)及低通滤波器。以下图示说明其效果。
下图为具有共振的系统开回路增益。
带拒滤波器 (Notch Filter)
(1) 共振点;(2) 带拒滤波器;(3) 被抑制的共振点
低通滤波器
(1) 共振点;(2) 衰减率(-3 dB);
(3) 低通滤波器(低通滤波截止频率 = 1000 / P2.025 Hz);
(4) 被抑制的共振点
当低通滤波器(P2.025)由 0 开始调大,带宽(BW)会越来越小,虽能消除共振频率,但是系统响应
带宽和相位边界也会随着降低,使系统变得更不稳定。
如果知道共振频率的话,使用带拒滤波器可以直接将共振频率消除,且效果比低通滤波器佳。带拒
滤波器的频率设定范围为 50 ~ 5000 Hz,其抑制强度在 0 ~ 40 dB 之间。若共振频率不符合此条
件或会随时间或其他因素飘移,且在飘移太远的情况下,则建议使用低通滤波器来降低共振强度。
ASDA-W3 控制机能
6-19
6
6.4 扭矩模式 (Tz)
扭矩控制模式(Tz)适用于需要扭力控制的应用,例如印刷机或绕线机。将扭矩命令值设于三个命
令缓存器(P1.012 ~ P1.014),接着可利用 DI.TCM0 [0x16]与 DI.TCM1 [0x17]于三组扭矩命令之
间进行切换。
6.4.1 扭矩命令的选择
扭矩命令的来源为内部缓存器参数,是通过 DI 来选择,如下表所示:
扭矩命令编号 DI 命令来源 内容 TCM1 TCM0
T1 0 0 无 扭矩命令为 0
T2 0 1
内部缓存器参数
P1.012
T3 1 0 P1.013
T4 1 1 P1.014
TCM0、TCM1 的状态:0 代表接点开路(Open),1 代表接点通路(Close)。
当 TCM0 = TCM1 = 0,则扭矩命令为 0。
当 TCM0 与 TCM1 其中任一不为 0 时,扭矩命令为内部缓存器参数,命令在 TCM0、TCM1
改变后会立刻生效,不需要 DI.CTRG [0x08]作为触发。
本节讨论的扭矩命令除了可在扭矩模式(Tz)下当作扭矩命令,也可以在速度(Sz)模式下当作扭矩
限制的命令输入。
控制机能 ASDA-W3
6-20
6
6.4.2 扭矩模式控制架构
基本控制架构如下图所示:
扭矩命令
电流感测器
扭矩命令
处理单元 共振抑制单元 电流控制单元 电机
輸出扭矩
+
-
其中,扭矩命令处理单元是根据 6.4.1 节来选择扭矩命令的来源。电流控制单元管理驱动器的增
益参数,并负责实时运算供给马达的电流大小。
扭矩命令处理单元的架构图如下所示:
命令选择
P1.001
暫存器
P1.012 ~ P1.014
低通滤波器
P1.007
DI.TCM0、DI.TCM1
缓存器命令是根据 TCM0、TCM1 的状态来选择,并采用低通滤波器以便对命令信号达到较平顺
的响应。
6.4.3 扭矩命令的平滑处理
扭矩命令端低通滤波器通常用来衰减掉不必要的高频响应或杂波,并兼具命令平滑效果。
目标扭矩
P1.007
t
相关参数:详细内容请查阅手册第八章
参数 功能
P1.007 扭矩指令 - 平滑常数 (低通平滑滤波)
ASDA-W3 控制机能
6-21
6
6.4.4 扭矩模式时序图
T4
T1
T2
內部
暫存器
off on
off on
on
off TCM0
TCM1
SON
外部I/O
on
T3
零扭矩
注:
1. off 代表接点开路(Open),on 代表接点通路(Close)。
2. 模式为 Tz 时,扭矩命令 T1 = 0。
3. 当 Servo On 以后,即根据 TCM0、TCM1 的状态来选择命令。
控制机能 ASDA-W3
6-22
6
6.5 其他
6.5.1 速度限制的使用
不论在位置、速度或扭矩任何一种模式下,最大速度都受到参数 P1.055 的限制。速度限制命令
与速度命令的下达方式相同,为参数 P1.009 ~ P1.011 的数据,请参考 6.3.1 节的说明。
速度限制只可以在扭矩模式(Tz)下使用,以限制马达运转速度。当参数 P1.002.X (关闭 / 开启速
度限制功能) 设定为 1 时,速度限制功能启动。时序图如下所示:
SPD0 ~ 1 无作用 SPD0 ~ 1 有作用
P1.002中的速度限制功能关闭 P1.002中的速度限制功能开启
速度限制命令來源选择
6.5.2 扭矩限制的使用
扭矩限制命令与扭矩命令的下达方式相同,为参数 P1.012 ~ P1.014 的数据,请参考 6.4.1 节的
说明。
扭矩限制可以在位置模式(PR)或速度模式(Sz)下使用,以限制马达输出扭矩。当参数 P1.002.Y
(关闭 / 开启扭矩限制功能) 设定为 1 时,扭矩限制功能启动。时序图如下所示:
TCM0 ~ 1 无作用 TCM0 ~ 1 有作用
P1.002中的扭矩限制功能关闭 P1.002中的扭矩限制功能开启
扭矩限制命令來源选择
7-1
运动控制功能说明
本章节介绍 W3 的 PR 模式之内部运动命令,在此模式下,伺服的运动控制命令是由驱动器内部依
照指令自行组成,使 W3 提供多样不同模式的运动命令,有原点复归、速度命令、多种位置命
令、程序跳转、参数写入,与分度位置命令等,以下将以旋转马达针对不同命令模式进行说明。
7.1 PR 模式说明 ··································································································· 7-2
7.1.1 PR 共用参数资料 ······················································································· 7-4
7.1.2 PR 模式相关监控变量 ················································································· 7-5
7.1.3 运动控制命令模式······················································································ 7-8
7.1.3.1 原点复归模式····················································································· 7-8
7.1.3.2 速度命令························································································· 7-19
7.1.3.3 位置命令························································································· 7-21
7.1.3.4 程序跳转命令··················································································· 7-23
7.1.3.5 写入命令························································································· 7-23
7.1.3.6 分度位置命令··················································································· 7-25
7.1.4 PR 程序表示方法 ····················································································· 7-28
7.1.5 PR 命令触发方式 ····················································································· 7-34
7.1.6 PR 程序执行流程 ····················································································· 7-36
7
运动控制功能说明 ASDA-W3
7-2
7
7.1 PR 模式说明
PR 模式是由驱动器内部自行产生运动命令,所有的设定都储存于驱动器参数文件,因此只要改
变相对应的参数值,PR 的命令内容也随之更改。W3 提供 100 组程序设定,包含原点复归模式、
位置命令、速度命令、程序跳转命令、写入命令,及分度位置命令等。
每一段 PR 的定义属性和其对应的数据,都是经由参数的设定来完成。所有 PR 参数的相关内容
皆整理在第 8 章,集中在参数群组 6 和群组 7,如 PR#01 程序行为定义在 P6.002 和 P6.003 两
个参数中。P6.002 是定义 PR#01 的属性,包括 PR 命令种类、是否设定插断,及是否自动执行
下一段 PR 等等;而 P6.003 会依据 P6.002 所设定的属性而有不同的定义。当 P6.002 为速度命
令,P6.003 的定义则为目标速度;当 P6.002 为跳转命令,P6.003 则为跳转的目标 PR。而定义
PR#02 的参数则为 P6.004 和 P6.005,P6.004 的定义和 P6.002 相同,P6.005 的定义和 P6.003
相同,其余 PR 所对应的参数可依此类推,如图 7.1.1 所示。
PR#00
PR#01
PR#02
PR#50
PR#99
P6.000
P6.002
P6.004
P7.000
P7.098
P6.001
P6.003
P6.005
P7.001
P7.099
PR程序 对应参数 程序属性 程序資料
图 7.1.1 各 PR 程序所对应之参数
ASDA-W3 运动控制功能说明
7-3
7
在 ASDA-Soft 软件中,如果在 PR 模式设定中选取要编辑的 PR,窗口的上方会显示此段 PR 所
对应的参数。表 7.1.1 以 PR#01 的两个参数 P6.002 和 P6.003 为例,依据设定的运动命令模式,
属性数据与数据内容皆有不同的定义,详细说明请参考 7.1.3 节 运动控制命令模式。
ASDA-Soft 提供 PR 图形化程序编辑接口,可以更快速、更方便的完成 PR 程序的编辑,包含命
令的触发、命令的种类及相关设定。
表 7.1.1 PR#01 属性数据与数据内容范例
注:
TYPE:控制命令模式
Bit
PR#01 31 ~ 28 27 ~ 24 23 ~ 20 19 ~ 16 15 ~ 12 11 ~ 8 7 ~ 4 3 ~ 0
P6.002 - AUTO DLY SPD DEC ACC OPT TYPE
P6.003 数据内容 (32-bit)
TYPE 编号 命令模式
1 SPEED 定速控制
2 SINGLE 定位控制,完毕则停止
3 AUTO 定位控制,完毕则自动执行下一路径
7 JUMP 跳转到指定的路径
8 WRITE 写入指定参数至指定路径
A INDEX 分度定位控制
运动控制功能说明 ASDA-W3
7-4
7
7.1.1 PR 共用参数资料
W3 提供 16 段加减速时间 (P5.020 ~ P5.035)、16 段延迟时间 (P5.040 ~ P5.055),和 16 段目
标速度 (P5.060 ~ P5.075) 的参数供用户在设定 PR 程序时选择,如图 7.1.1.1。如果多组 PR 共
同使用同一段设定,当此段设定的数值被修改,所有使用此段设定的 PR 程序也会受影响,例
如,当多个运动控制 PR 命令均选择 P5.060 为目标速度,若改变 P5.060 的数值,则将 P5.060
设为目标速度之 PR 运动命令的目标速度也会一并改变。故请用户在设计 PR 程序时要特别注
意,以免造成危险或机台的损坏。ASDA-Soft 软件的 PR 模式设定有内建此共用数据画面,供用户
方便设定。这些数据中,加减速时间是以马达由静止加速至 3000 rpm 及由 3000 rpm 减速至停止
所需的时间为参考。如设定加速时间为 50 ms,则运动命令的目标速度为 3000 rpm 时,所需时间
为 50 ms;若运动命令的目标速度为 1500 rpm,则加速时间为 25 ms。此加减速时间的设定为定
斜率的概念,参数不随目标速度而改变其加减速斜率。
ACC:1 DEC:4 DLY:2 SPD:5
P5.020
P5.021
P5.022
P5.023
P5.024
P5.025
P5.026
200
300
500
600
800
900
1000
50
...
P5.034
P5.035 30
PR程序設定
0
1
2
3
4
5
6
...
14
15
0
1
2
3
4
5
6
...
14
15
0
1
2
3
4
5
6
...
14
15
加/減速时间(ACC/DEC) 延迟时间(DLY) 目标速度(SPD)
P5.040
P5.041
P5.042
P5.043
P5.044
P5.045
P5.046
0
100
200
400
500
800
1000
5000
...
P5.054
P5.055 5500
P5.060
P5.061
P5.062
P5.063
P5.064
P5.065
P5.066
20.0
50.0
100.0
200.0
300.0
500.0
600.0
2500.0
...
P5.074
P5.075 3000.0
图 7.1.1.1 PR 程序共用参数数据示意图
ASDA-W3 运动控制功能说明
7-5
7
7.1.2 PR 模式相关监控变量
PR 模式共有四个监控变量可提供用户观察伺服命令与回授的状态,分别为:命令位置 (PUU)、
PR 命令终点缓存器、回授位置 (PUU),及位置误差 (PUU),以下将详细说明此四个监控变量:
1. 命令位置 (PUU):监控变量代码 001,简称 Cmd_O (Command Operation)。伺服运转中的
命令,每个命令周期 (250 µs) 会更新一次,表示每一扫描周期中,运动命令的目标位置。
2. PR 命令终点缓存器:监控变量代码 064,简称 Cmd_E (Command End)。PR 命令的目标位
置,当命令被触发,驱动器会计算出命令的目标位置,并更新 PR 命令终点缓存器。
3. 回授位置 (PUU):监控变量代码 000,简称 Fb_PUU (Feedback PUU)。编码器目前回授的
坐标位置。
4. 位置误差 (PUU):监控变量代码 002,简称 Err_PUU (Error PUU)。命令位置 (PUU) 与回
授位置 (PUU) 的差值。
此四个监控变量运作模式如图 7.1.2.1 所示,伺服下达位置命令后,伺服知道目标位置即可设定
Cmd_E 的位置,马达则需要依据规划的运动命令路径运行至目标位置。
Cmd_O 将此路径依伺服的内部扫描周期,于每一固定周期内计算差量命令并下达到伺服内,此
为动态命令;Fb_PUU 为编码器回授的目前位置;Err_PUU 则是 Cmd_O 减去 Fb_PUU 命令的
差量。
Err_PUU
命令下达前 Fb_PUU
Cmd_O
Cmd_E
Err_PUU
Fb_PUU
Cmd_O
Cmd_E
Err_PUU
Fb_PUU
Cmd_O
Cmd_E
Err_PUU
Fb_PUU
Cmd_O
Cmd_E
Err_PUU
Fb_PUU
Cmd_O
Cmd_E
命令下达后
命令执行中
命令完成
电机到位
图 7.1.2.1 PR 模式监控变量关系示意图
运动控制功能说明 ASDA-W3
7-6
7
以下说明在命令运行时间,伺服驱动器详细的命令行为,如图 7.1.2.2。Cmd_E 为命令终点,触
发 PR 运动程序后即完成设定;Fb_PUU 则是马达的回授位置,是马达的真实位置。将此运动命
令依内部扫描周期做细分割,任取一周期的命令说明,Cmd_O 为此周期命令的目标,Err_PUU
则是周期命令目标与马达回授位置的差距。
Cmd_O Err_PUU
Command
Fb_PUU
位置(PUU)
时间
Cmd_E
图 7.1.2.2 PR 模式命令执行中监控变量关系示意图
ASDA-W3 运动控制功能说明
7-7
7
PR 程序亦可利用数字输入 (DI) 呼叫及数字输出 (DO) 观察 (DI/O 功能说明请参考第 8 章的表
8.1 及表 8.2),利用 DI.CTRG (0x08) 触发运动命令,伺服则根据内部位置缓存器命令运行,命
令执行完毕后,PR 位置命令完成 DO.Cmd_OK (0x15) 会输出信号。位置误差 (脉冲数) 小于参
数 P1.054 的设定值时,马达目标位置到达 DO.TPOS (0x05) 会输出信号,当 DO.Cmd_OK
(0x15) 及 DO.TPOS (0x05) 均输出信号后,伺服程序完成 DO.MC_OK (0x17) 会输出信号,表
示此段 PR 程序已完成,其运作方式如图 7.1.2.3。
若此段 PR 命令有设定延迟时间,位置误差 (脉冲数) 小于参数 P1.054 的设定值时,马达目标位
置到达 DO.TPOS (0x05) 会输出信号,待延迟时间结束,PR 位置命令完成 DO.Cmd_OK (0x15)
才会输出信号。以上两数字输出均输出信号后,伺服程序完成 DO.MC_OK (0x17) 会输出信号,
表示此段 PR 程序已完成,其运作方式如图 7.1.2.4。
命令下达前 命令执行中 命令完成 电机到位
命令触发
DI.CTRG
命令 Cmd
PR位置命令完成
DO.Cmd_OK
电机目标位置到达
DO.TPOS
伺服程序完成
DO.MC_OK
|Cmd_O(Pulse) – Fb_Pulse| > P1.054
图 7.1.2.3 PR 模式 DI/DO 信号示意图
|Cmd_O(Pulse) –
Fb_Pulse| > P1.054
命令下达前 命令执行中 命令完成
电机到位
命令触发
DI.CTRG
命令 Cmd
PR位置命令完成
DO.Cmd_OK
延迟时间
电机目标位置到达
DO.TPOS
伺服程序完成
DO.MC_OK
电机运行
图 7.1.2.4 PR 模式 DI/DO 信号示意图 (含延迟时间)
运动控制功能说明 ASDA-W3
7-8
7
7.1.3 运动控制命令模式
W3 共提供 100 组程序命令,除原点复归命令固定为 PR#00 外,其余各组命令可分别设定为:速
度命令、位置命令、程序跳转命令、写入命令,与分度位置命令,以下将一一介绍各种命令。
7.1.3.1 原点复归模式
W3 在 PR 模式下提供的原点复归模式包括以原点检测器、极限或碰撞点当原点,搭配次选项,
例如是否参考 Z 脉冲和极限信号触发的处理方式。原点复归的模式由 P5.004 选择,原点复归的
定义由 P6.000 设定,各位的功能定义如下:
P5.004 原点复归模式 通讯地址:0508H
0509H
只读 Servo On 时无法设定 重上电生效 断电不记忆
默认值: 0x0000 控制模式: PR
单位: - 设定范围: 0x0000 ~ 0x012A
数据格式: HEX 资料大小: 16-bit
参数功能:
0x0000
U Z Y X
X 复归方式 Z 极限设定
Y Z 信号设定 U 保留
其设定值的定义如下:
U Z Y X
保留 极限设定 Z 信号设定 复归方式
-
0 ~ 1 0 ~ 2 0 ~ A
- Y = 0:返回找 Z
Y = 1:不返回找 Z
(往前找 Z)
Y = 2:一律不找 Z
X = 0:正转方向原点复归,正极限作
为复归原点
X = 1:反转方向原点复归,负极限作
为复归原点
遇到极限时:
Z = 0:显示错误
Z = 1:方向反转
X = 2:正转方向原点复归
ORG:OFFON 作为复归原点
X = 3:反转方向原点复归
ORG:OFFON 作为复归原点
-
X = 4:正转直接寻找 Z 脉冲作为复归
原点
X = 5:反转直接寻找 Z 脉冲作为复归
原点
Y = 0:返回找 Z
Y = 1:不返回找 Z
(往前找 Z)
Y = 2:一律不找 Z
X = 6:正转方向原点复归
ORG:ONOFF 作为复归原点
X = 7:反转方向原点复归
ORG:ONOFF 作为复归原点
- - X = 8:直接定义以目前位置当作原点
遇到极限时:
Z = 0:显示错误
Z = 1:方向反转
Y = 0:返回找 Z
Y = 2:一律不找 Z
X = 9:正转方向扭力原点复归
X = A:反转方向扭力原点复归
ASDA-W3 运动控制功能说明
7-9
7
P6.000 原点复归定义 通讯地址:0600H
0601H
只读 Servo On 时无法设定 重上电生效 断电不记忆
默认值: 0x00000000 控制模式: PR
单位: - 设定范围: 0x00000000 ~ 0xFFFFFFFF
数据格式: HEX 资料大小: 32-bit
参数功能:
D
0x00000000
C B A U Z Y X
高位 低位
A DEC2:第二段回原点减速时间选择 YX PATH:路径形式
B DLY:延迟时间选择 Z ACC:加速时间选择
C 保留 U DEC1:第一段回原点减速时间选择
D
BOOT:当驱动器送电启动时,是否自动执
行原点复归 - -
YX:PATH:路径形式
0x00:Stop:复归完成后,停止。
0x01 ~ 0x63:Auto:复归完成,执行指定的路径 (PR#01 ~ PR#99)。
Z:ACC:加速时间选择
设定值 对应参数 设定值 对应参数 设定值 对应参数 设定值 对应参数
0 P5.020 1 P5.021 2 P5.022 3 P5.023
4 P5.024 5 P5.025 6 P5.026 7 P5.027
8 P5.028 9 P5.029 A P5.030 B P5.031
C P5.032 D P5.033 E P5.034 F P5.035
U:DEC1:第一段回原点减速时间选择
设定值 对应参数 设定值 对应参数 设定值 对应参数 设定值 对应参数
0 P5.020 1 P5.021 2 P5.022 3 P5.023
4 P5.024 5 P5.025 6 P5.026 7 P5.027
8 P5.028 9 P5.029 A P5.030 B P5.031
C P5.032 D P5.033 E P5.034 F P5.035
A:DEC2:第二段回原点减速时间选择
设定值 对应参数 设定值 对应参数 设定值 对应参数 设定值 对应参数
0 P5.020 1 P5.021 2 P5.022 3 P5.023
4 P5.024 5 P5.025 6 P5.026 7 P5.027
8 P5.028 9 P5.029 A P5.030 B P5.031
C P5.032 D P5.033 E P5.034 F P5.035
B:DLY:延迟时间选择
设定值 对应参数 设定值 对应参数 设定值 对应参数 设定值 对应参数
0 P5.020 1 P5.021 2 P5.022 3 P5.023
4 P5.024 5 P5.025 6 P5.026 7 P5.027
8 P5.028 9 P5.029 A P5.030 B P5.031
C P5.032 D P5.033 E P5.034 F P5.035
D:BOOT:当驱动驱动器送电启动时,是否自动执行搜寻原点复归
0:不做原点复归
1:自动执行原点复归 (上电后,第一次 Servo On)
运动控制功能说明 ASDA-W3
7-10
7
PR 原点复归模式提供原点偏移设定的功能,原点参考点可定义为坐标轴的任意值,不一定要设
定为位置 0,而只要确定原点参考点,即可建立运动轴的坐标系统。以图 7.1.3.1.1 为例,设定原
点参考点的坐标为 2000 (P6.001 = 2000) 且马达在运行经过原点参考点后停在坐标位置 1477。
此时因为坐标系统已建立,系统自行推算坐标 0 的位置,接下来只要下达 PR 运动命令,即可将
马达移动至任意目标位置。
PL 信号
Z 脈波
H
L 返回找Z
S1 E
2000
回原點後座標 - 1000 1000 3000
回原点后电机位置 1477
0 4000 5000
原点
原点参考点
2000
图 7.1.3.1.1 原点定义值
P6.001 原点定义值 通讯地址:0602H
0603H
只读 Servo On 时无法设定 重上电生效 断电不记忆
默认值: 0 控制模式: PR
单位: - 设定范围: -2147483648 ~ +2147483647
数据格式: DEC 资料大小: 32-bit
参数功能:原点定义值。
ASDA-W3 运动控制功能说明
7-11
7
原点复归的过程分为高速阶段及低速阶段,当伺服开始原点复归,马达会以较高的转速搜寻参考
点 (如:极限、原点检测器) 以节省时间。伺服侦测到参考点后,马达会进入低速阶段运行,以
精准寻得参考点,如 Z 脉冲。此两阶段的转速由 P5.005 及 P5.006 设定。
用户皆可于 ADSA-Soft 软件的 PR 模式原点设定页面进行上述各项设定,如原点复归模式、原点
复归速度设定,和原点复归定义。
P5.005 第一段高速原点复归速度设定 通讯地址:050AH
050BH
只读 Servo On 时无法设定 重上电生效断电不记忆
控制模式: PR
资料大小: 16-bit
操作接口: 面板 / 软件 通讯
默认值: 100.0 (旋)
1000.0 (线)
1000 (旋)
10000 (线)
单位: 1 rpm (旋)
1 µm/s (线)
0.1 rpm (旋)
0.1 µm/s (线)
设定范围: 0.1 ~ 2000.0 (旋)
0.1 ~ 15999999.9 (线)
1 ~ 20000 (旋)
1 ~ 159999999 (线)
数据格式: DEC DEC
参数功能:第一段高速原点复归速度设定。
第一段高速原点复归
ORG
Z
Pulse
ORG
Z
Pulse
第一段高速原点复归
第二段低速原点复归
第二段低速原点复归
P5.006 第二段低速原点复归速度设定 通讯地址:050CH
050DH
只读 Servo On 时无法设定 重上电生效断电不记忆
控制模式: PR
资料大小: 16-bit
操作接口: 面板 / 软件 通讯
默认值: 20.0 (旋)
200.0 (线)
200 (旋)
2000 (线)
单位: 1 rpm (旋)
1 µm/s (线)
0.1 rpm (旋)
0.1 µm/s (线)
设定范围: 0.1 ~ 2000.0 (旋)
0.1 ~ 15999999.9 (线)
1 ~ 20000 (旋)
1 ~ 159999999 (线)
数据格式: DEC DEC
参数功能:第二段低速原点复归速度设定。
运动控制功能说明 ASDA-W3
7-12
7
以下将 W3 的多种原点复归模式,依据参考点的不同分为六大类:
1. 参考极限:
此原点复归模式是以正向极限或反向极限为原点参考点。当侦测到极限后,也可设定是否需
进一步搜寻 Z 脉冲做为原点参考点。不同的起点并不影响最终的搜寻结果,W3 都会寻找到
设定的参考点以完成坐标重置。
电机
Z Pulse
起始点
极限信号
返回找Z 终点
起始点1
往前找Z 终点
起始点2
一律不找Z
起始点
终点
极限
(a) 若设定返回找 Z,伺服先以第一段高速运行直到碰触极限的上升沿信号后开始减速,并
改以第二段低速运行返回找 Z 脉冲位置。找到 Z 脉冲后,伺服会减速至停止,完成原点
复归。
(b) 若设定往前找 Z 且起始位置的极限信号不作动 (Low,如起始点 1),伺服先以第一段高
速运行直到碰触极限的上升沿信号后开始减速,并改以第二段低速运行往前找 Z 脉冲位
置。找到 Z 脉冲后,伺服会减速至停止,完成原点复归。
若设定往前找 Z 且起始位置的极限信号作动 (High,如起始点 2),伺服以第二段低速返
回运行寻找极限的上升沿信号,找到上升沿信号后,伺服开始往前找 Z 脉冲位置,找到
Z 脉冲后,伺服会减速至停止,完成原点复归。
由此例子可得知,在相同的设定条件下,即使伺服的起始位置不同,原点复归后的原点
都会在同一位置。
(c) 若设定一律不找 Z,伺服先以第一段高速运行直到碰触极限的上升沿信号后开始减速,
并改以第二段低速返回寻找上升沿信号。找到上升沿信号后,伺服会减速至停止,完成
原点复归。
ASDA-W3 运动控制功能说明
7-13
7
2. 参考原点检测器上升沿信号:
此原点复归模式是以原点检测器信号的上升沿为原点参考点。当原点检测器侦测到信号后,
用户也可设定是否要参考 Z 脉冲来做为原点参考点。
电机
Z Pulse
起始点1
极限信号
返回找Z 终点
起始点1
往前找Z
终点
一律不找Z
起始点1
终点
原点检测器
信号
极限
起始点3
起始点2
起始点2
起始点3
起始点3
起始点2
(a) 若设定返回找 Z,当起始位置的原点检测器信号为不作动 (Low,如起始点 1),伺服先
以第一段高速运行直到碰触原点检测器的上升沿信号,之后开始减速,并改以第二段低
速反向运行至原点检测器信号为不作动后,开始寻找 Z 脉冲位置。找到 Z 脉冲后,伺服
会减速至停止,完成原点复归。
若起始位置的原点检测器信号为不作动,且较接近极限开关 (如起始点 2),伺服先以第
一段高速运行碰触极限开关后,可设定显示错误或方向反转,若设定为反转运行,则伺
服反向运行碰触原点检测器后,以第二段低速运行至原点检测器信号为不作动,开始寻
找 Z 脉冲位置,找到后伺服会减速至停止,完成原点复归。
若起始位置的原点检测器信号为作动 (High,如起始点 3),伺服以第二段低速返回运行
至原点检测器信号为不作动后,继续返回找 Z 脉冲位置,找到后伺服会减速至停止,完
成原点复归。
(b) 若设定往前找 Z 或一律不找 Z,动作类似于 (a) 返回找 Z,请参阅以上的运转时序图。
运动控制功能说明 ASDA-W3
7-14
7
3. 参考 Z 脉冲:
此原点复归模式是直接用 Z 脉冲为原点参考点。马达转一圈都有一个 Z 脉冲,此种方法适用
于马达运转都在一圈内的应用。
电机
Z Pulse
起始点1
极限信号
终点
极限
起始点2
终点
4. 参考原点检测器下缘信号:
此原点复归模式是以原点检测器信号的下缘为原点参考点。当原点检测器侦测到信号后,用
户也可设定是否要参考 Z 脉冲来做为原点参考点。
电机
Z Pulse
起始点1
极限信号
返回找Z 终点
往前找Z 终点
一律不找Z
终点
原點檢測器
訊號
极限
起始点3 起始点2
起始点2
起始点2
起始点1
起始点1 起始点3
起始点3
ASDA-W3 运动控制功能说明
7-15
7
(a) 若设定返回找 Z,当起始位置的原点检测器信号为不作动 (Low,如起始点 1),伺服先
以第一段高速运行直到碰触原点检测器的上升沿信号,之后开始减速,并改以第二段低
速运行至原点检测器信号为不作动后,开始返回寻找 Z 脉冲。找到 Z 脉冲后,伺服会减
速至停止,完成原点复归。
(b) 若起始位置的原点检测器信号为不作动,且较接近极限开关 (如起始点 2),伺服先以第
一段高速运行碰触极限开关后,可设定显示错误或方向反转,若设定为反转运行,则伺
服反向运行碰触原点检测器后,开始减速并正向运行至原点检测器下缘信号的位置,接
着以第二段低速反向开始寻找 Z 脉冲位置,找到后伺服会减速至停止,完成原点复归。
若起始位置的原点检测器信号为作动 (High,如起始点 3),伺服以第二段低速正向运行
至原点检测器信号为不作动后,返回找 Z 脉冲位置,找到后伺服会减速至停止,完成原
点复归。
(c) 若设定往前找 Z 或一律不找 Z,动作类似于 (a) 返回找 Z,请参阅以上的运转时序图。
5. 定义目前位置为原点:
马达所停的位置即为原点参考点,只要触发原点复归程序,马达不移动即完成坐标定位。
电机
终点
DI:0x27 SHOM
运动控制功能说明 ASDA-W3
7-16
7
6. 扭力原点复归:
利用机构的限制、侦测扭力准位 (P1.087) 及准位到达计时 (P1.088),将马达的停止位置作
为原点参考点,也可设定是否要参考 Z 脉冲来做为原点参考点。
电机
起始点 返回找Z 终点
防撞垫
一律不找Z
起始点 终点
扭力曲线 P1.088
时间
P1.087
Z Pulse
扭力曲线
(寻找碰撞点) P1.087
P1.088
时间
时间
扭力曲線
(寻找Z脈波)
(a) 若设定返回找 Z,以第一段高速运行碰到防撞块后,伺服会输出更大的马达电流以抵抗
外力。当输出的扭力达到侦测扭力准位 (P1.087) 且持续时间超过设定的准位到达计时
(P1.088),伺服以第二段低速反向运行寻找 Z 脉冲位置。找到后,伺服减速至停止,完
成原点复归。
(b) 若设定一律不找 Z,伺服先以第一段高速运行碰到防撞块,接着,输出更大的马达电流
以抵抗外力。当输出的扭力达到侦测扭力准位 (P1.087) 且持续时间超过设定的准位到
达计时 (P1.088),伺服停止运行,完成原点复归。
执行扭力原点复归时需特别注意,马达实际输出的最大扭力会比侦测扭力准位设定 (P1.087)
高出 10%,过大的撞击力可能会造成机台的损坏。
ASDA-W3 运动控制功能说明
7-17
7
以下为侦测扭力准位 (P1.087) 与准位到达计时 (P1.088) 的设定方式与说明:
P1.087 扭力原点复归 - 侦测扭力准位 通讯地址:01AEH
01AFH
只读 Servo On 时无法设定 重上电生效 断电不记忆
默认值: 1 控制模式: PR
单位: % 设定范围: 1 ~ 300
数据格式: DEC 资料大小: 16-bit
参数功能:
此设定适用于扭力原点复归模式 (P5.004.X = 9 或 A)。
如下图,在触发原点复归后,马达会往单方向运转并使机构碰到防撞块,伺服驱动器为了对抗外力 (防撞
块),因而输出更大的马达电流。伺服驱动器利用 P1.087 与 P1.088 作为原点复归的判断条件。由于每次
机构与防撞块的碰撞位置不一定相同,建议返回找 Z 脉冲作为原点。
防撞垫
寻找碰撞点时的
扭力曲线
侦测扭力准位
P1.087
准位到达计时
P1.088
Z Pulse
起始点
寻找Z Pulse时的
扭力曲线
10% 最大扭力輸出
注意:马达实际的最大扭力输出会大于侦测扭力准位 (P1.087) 的 10%。例如:设定 P1.087 = 50%,此时马达最大扭
力输出为 60%。
P1.088 扭力原点复归 - 准位到达计时 通讯地址:01B0H
01B1H
只读 Servo On 时无法设定 重上电生效 断电不记忆
默认值: 2000 控制模式: PR
单位: ms 设定范围: 2 ~ 2000
数据格式: DEC 资料大小: 16-bit
参数功能:
此设定适用于扭力原点复归模式 (P5.004.X = 9 或 A)。
扭力原点复归模式的扭力准位到达计时设定。若马达扭力持续输出超过 P1.087 所设定的准位且持续时间
超过 P1.088 的设定值,即完成原点复归。扭力原点复归模式的时序请参考参数 P1.087。
运动控制功能说明 ASDA-W3
7-18
7
7.1.2 节中提到,PR 模式中有四个监控变量可提供用户观察伺服命令与回授的状态,分别为:命
令位置 PUU (Cmd_O)、PR 命令终点缓存器 (Cmd_E)、回授位置 PUU (Fb_PUU),及位置误差
PUU (Err_PUU)。此四个监控变量的变化在原点复归模式下 (图 7.1.3.1.2) 与伺服下达 PR 位置
命令时 (图 7.1.2.1) 不相同,其原因是在原点复归完成前,伺服的坐标系统尚未定义,无法在原
点复归命令下达后得知目标位置,因此无法计算 Cmd_E。默认在原点复归模式运行中,Cmd_E
与 Cmd_O 的内容会相同,直到寻得原点参考点并建立坐标系统后,Cmd_E 内容会设定为原点
参考点的坐标,但伺服在寻得原点参考点后,马达开始减速至停止需要一段减速距离,此时
Cmd_O 持续下命令,若无其他 PR 命令接触在原点复归命令之后,不同于伺服下达 PR 位置命令
时,最终 Cmd_O 与 Cmd_E 的内容值将会不同,如图 7.1.3.1.2。
Err_PUU
命令下达前 Fb_PUU
Cmd_O
Cmd_E
Err_PUU
Fb_PUU
Cmd_O
Cmd_E
Err_PUU
Fb_PUU
Cmd_O
Cmd_E
Err_PUU
Fb_PUU
Cmd_O
Cmd_E
Err_PUU
Fb_PUU
Cmd_O
Cmd_E
命令下达后
命令执行中
命令完成
电机到位
图 7.1.3.1.2 原点复归模式监控变量关系示意图
ASDA-W3 运动控制功能说明
7-19
7
7.1.3.2 速度命令
W3 的 PR 模式提供定速控制的功能,PR 速度命令的设定相关参数有加减速时间、延迟时间,与
目标速度。在 ADSA-Soft 软件的 PR 模式设定中选择[1]:SPEED 定速控制,即可方便完成速度
命令的规划。
INS 为插断命令,可插断前一段运动命令,请参阅 7.1.6 节。
AUTO 为自动加载下一个 PR 功能,此 PR 完成后,可自动执行下一段 PR。
UNIT 为目标速度的单位选择,分别为 0.1 rpm 与 1 PPS,目标速度的设定范围为-6000 rpm
至+6000 rpm。
ACC / DEC 为加减速时间,由 PR 共用参数中选择,加减速所需的时间由软件自动计算并显
示在旁。加减速时间定义请见第 8 章的 P5.020 参数说明。
DLY 为延迟时间,由 PR 共用参数中选择,延迟时间是由命令端定义,意即到达目标速度
后,驱动器即开始计算延迟时间。
各参数的示意图如图 7.1.3.2.1;表 7.1.3.2.1 则为选择定速控制时,各位的功能定义。
目标速度
加速时间
时间
速度
回授速度
命令
延迟时间
目标速度
減速时间 时间
速度
延迟时间
回授速度
命令
图 7.1.3.2.1 PR 模式定速控制各参数示意图
运动控制功能说明 ASDA-W3
7-20
7
表 7.1.3.2.1 定速控制 PR 参数各位功能定义
注:
1. X:1:SPEED 定速控制。
2. Y:OPT:选项
INS:本路径执行时,插断前一路径。
AUTO:本 PR 程序完成,自动加载下一程序。
UNIT:速度单位选择,0 为 0.1 rpm,1 为 PPS。
3. Z、U:ACC / DEC:加 / 减速时间,即 P5.020 ~ P5.035 所设定之加减速时间。
4. B:DLY:延迟时间,即 P5.040 ~ P5.055 所设定之延迟时间。
PR 参数 D C B A U Z Y X
命令属性 - - DLY - DEC ACC OPT 1
数据内容 目标速度 [0.1 rpm / PPS]
Bit 7 6 5 4
命令属性 - UNIT AUTO INS
ASDA-W3 运动控制功能说明
7-21
7
7.1.3.3 位置命令
W3 的 PR 模式也提供了定位控制的功能。定位控制分为两类命令,分别为[2]:SINGLE 定位控
制,完毕则停止,与[3]:AUTO 定位控制,完毕则自动执行下一路径,其设定方法皆相同,使用
ADSA-Soft 软件即可轻松完成命令的设定。
INS 为插断命令,可插断前一段运动命令,请参阅 7.1.6 节。
OVLP 为重迭命令,可允许下一段 PR 命令当目前执行中的命令在减速时即加入,使用此功
能时,延迟时间建议设定为零,请参阅 7.1.6 节。
ACC / DEC 为加减速时间,由 PR 共用参数中选择,加减速所需的实际时间由软件计算并显
示在旁。加减速时间定义请见第 8 章的 P5.020 参数说明。
SPD 为目标速度,由 PR 共用参数中选择,并可选择是否乘以 0.1 倍。
DLY 为延迟时间,由 PR 共用参数中选择,延迟时间是由命令端定义,意即到达目标位置后,
驱动器即开始计算延迟时间。
位置命令可由用户自行填入,单位为 PUU。
各参数的示意图如图 7.1.3.3.1;表 7.1.3.3.1 为选择定位控制时,各位的功能定义。
目标速度
加速时间
时间
速度
延迟时间
減速时间
位置命令
图 7.1.3.3.1 PR 模式定位控制各参数示意图
W3 在 PR 模式的定位控制提供以下位置命令,用户可依据需求选择适合的位置命令。此处将举
例说明不同类型位置命令的作用,所有的范例都假设一位置命令正在执行中,尚未完成之际,即
有另一不同类型的命令插入,藉以观看不同类型的位置命令如何合并与了解命令的定义,如下图
7.1.3.3.2 的范例所示。
1. 绝对命令 (ABS):当插入绝对命令时,目标位置即为位置命令的值。在下图范例中,下一个
绝对命令 60000 PUU 插断前一段 PR 程序,目标位置即为坐标轴 60000 PUU 的位置。
2. 相对命令 (REL):当插入相对命令时,目标位置为马达目前位置加上位置命令的值。在下图
范例中,下一个相对命令 60000 PUU 插断前一段 PR 程序,目标位置为马达目前位置 20000
PUU 加上相对位置命令 60000 PUU,即坐标轴 80000 PUU 的位置,而原本在执行命令的终
点将被忽略。
3. 增量命令 (INC):当插入增量命令时,目标位置为上一段位置命令的目标位置加上此段位置
命令的值。在下图范例中,下一个增量命令 60000 PUU 插断前一段 PR 程序,目标位置为前
段位置命令终点 30000 PUU 加上相对位置命令 60000 PUU,即坐标轴 90000 PUU 的位置,
前一段命令的终点会被融入新的命令中。
运动控制功能说明 ASDA-W3
7-22
7
0
0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 70000 80000 90000 100000
10000 20000 30000 40000 50000 60000 70000 80000 90000 100000
60000
绝对命令(ABS)
60000 PUU
电机目前位置
(Fb_PUU)
目标位置
电机目前位置
(Fb_PUU)
相对命令(REL)
60000 PUU
目标位置
0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 70000 80000 90000 100000
电机目前位置
(Fb_PUU)
上段位置命令终点 目标位置 (Cmd_E) 60000
增量命令(INC)
60000 PUU
图 7.1.3.3.2 位置命令示意图
表 7.1.3.3.1 定位控制 PR 参数各位功能定义
注:
1. X:
2:SINGLE 定位控制,完毕则停止。
3:AUTO 定位控制,完毕则自动加载下一路径。
2. Y:OPT:选项
INS:本路径执行时,插断前一路径。
OVLP:允许下一路径重迭。
CMD:定位命令种类选择。
3. Z、U:ACC / DEC:加 / 减速时间,即 P5.020 ~ P5.035 所设定之加减速时间。
4. A:SPD:目标速度,即 P5.060 ~ P5.075 所设定之目标速度。
5. B:DLY:延迟时间,即 P5.040 ~ P5.055 所设定之延迟时间。
PR 参数 D C B A U Z Y X
命令属性 - - DLY SPD DEC ACC OPT 2 或 3
数据内容 目标位置 [PUU]
Bit 7 6 5 4 说明
命令属性 CMD OVLP INS -
数据内容
0 0
- -
ABS 绝对寻址
0 1 REL 相对定位
1 0 INC 增量定位
ASDA-W3 运动控制功能说明
7-23
7
7.1.3.4 程序跳转命令
W3 在 PR 模式提供程序跳转的功能,可呼叫任何 PR 程序,也可使 PR 程序形成循环,如图
7.1.3.4.1 所示。用户在 ADSA-Soft 软件的 PR 模式设定中选择[7]:JUMP 跳转到指定的路径,即
可设定程序跳转的目标 PR 编号。
INS 为插断命令,可插断前一段运动命令,请参阅 7.1.6 节。
DLY 为延迟时间,由 PR 共用参数中选择,下达此跳转命令后,驱动器即开始计算延迟时间。
目标 PR 编号范围为 PR#00 至 PR#99,供用户自行选择。
表 7.1.3.4.1 为选择程序跳转命令时,各位的功能定义。
PR#01
PR#07 PR#08 PR#09 PR#10
Jump
Jump
图 7.1.3.4.1 PR 模式程序跳转命令示意图
表 7.1.3.4.1 程序跳转命令 PR 参数各位功能定义
注:
1. X:7:JUMP 跳转到指定的路径。
2. Y:OPT:选项
INS:本路径执行时,插断前一路径。
3. B:DLY:延迟时间,即 P5.040 ~ P5.055 所设定之延迟时间。
7.1.3.5 写入命令
W3 在 PR 模式提供写入命令的功能,可将常数、参数,及监控变量写入至指定的参数中。用户
在 ADSA-Soft 软件的 PR 模式设定中选择[8]:写入指定参数至指定路径,即可设定写入命令。
INS 为插断命令,可插断前一段运动命令,请参阅 7.1.6 节。
AUTO 为自动加载下一个 PR 功能,此 PR 完成后,可自动执行下一段 PR。
ROM 为同时写入 RAM 与 EEPROM,提供参数断电保持的功能,但频繁的写入会缩短
EEPROM 寿命。
DLY 为延迟时间,由 PR 共用参数中选择,下达此写入命令后,驱动器即开始计算延迟时间。
PR 参数 D C B A U Z Y X
命令属性 - - DLY - - - OPT 7
数据内容 跳转到目标 PR 程序编号 (0 ~ 99)
Bit 7 6 5 4
命令属性 - - - INS
运动控制功能说明 ASDA-W3
7-24
7
表 7.1.3.5.1 为选择写入命令时,各位的功能定义。
写入目标 数据源
参数 常数
- 参数
- 监控变量
表 7.1.3.5.1 写入命令 PR 参数各位功能定义
注:
1. X:8:WRITE 写入指定参数至指定路径。
2. Y:OPT:选项
INS:本路径执行时,插断前一路径。
AUTO:本 PR 程序完成,自动加载下一程序。
ROM:设定同时写入 EEPROM,此功能只支持写入目标为参数时。
3. B:DLY:延迟时间,即 P5.040 ~ P5.055 所设定之延迟时间。
4. C:SOUR_DEST:数据源与写入目标格式
5. Z、U、A:DESTINATION:写入目标
6. SOURCE:数据源设定
PR 参数 D C B A U Z Y X
命令属性 0 SOUR_DEST DLY DESTINATION OPT 8
数据内容 SOURCE
Bit 7 6 5 4
命令属性 - ROM AUTO INS
Bit 27 26 25 24 说明
命令属性 SOUR - DEST 数据源 写入目标
数据内容
0 0
0
0 常数 参数
0 1 0 参数 参数
1 1 0 监控变量 参数
A U Z
写入目标:参数 参数群组 参数编号
D C B A U Z Y X
数据源:常数 常数资料
数据源:参数 - 参数群组 参数编号
数据源:监控变量 - 监控变量编号
ASDA-W3 运动控制功能说明
7-25
7
7.1.3.6 分度位置命令
W3 在 PR 模式提供分度定位控制的功能,可建立一分度坐标,将马达位置限制在分度坐标的范围
内,有别于一般全局坐标系的马达回授位置,并可将单一分度总行程等分为用户所需的路径数目,
如图 7.1.3.6.1。使用分度位置命令在单一方向或偏单一方向运转时,会造成绝对位置或位置计数器
溢位,相关设定请参考手册第 9 章 绝对型伺服系统。
用户在 ADSA-Soft 软件的 PR 模式设定中点选分度坐标快速编辑,以开启分度坐标设定精灵,如图
7.1.3.6.2。如范例所示,起始 PR 编号设定为 1,路径数目为 8,分度总行程为 80000 PUU,按
下 OK 后,软件会自动在 PR#01 写入位置命令 0 PUU,PR#02 写入位置命令 10000 PUU,
PR#03 写入位置命令 20000 PUU,以此类推写至 PR#08。当分度位置至 80000 PUU 时,自动
回复至 0 PUU。
另外,用户也可依据需求至各 PR 程序修改分度定位控制。
INS 为插断命令,可插断前一段运动命令,请参阅 7.1.6 节。
OVLP 为重迭命令,可允许下一段 PR 命令当目前执行中的命令在减速时即加入,使用此功
能时,建议将延迟时间设定为零,请参阅 7.1.6 节。
DIR 为设定转动方向,有一律向前 (正转)、一律向后 (反转),及最短距离供用户选择,其运
动行为如图 7.1.3.6.3 所示。
S_LOW 为速度单位,用户可选择 0.1 rpm 或 0.01 rpm。
AUTO 为自动加载下一个 PR 功能,此 PR 完成后,可自动执行下一段 PR。
ACC / DEC 为加减速时间,由 PR 共用参数中选择。
SPD 为目标速度,由 PR 共用参数中选择。
DLY 为延迟时间,由 PR 共用参数中选择。延迟时间是由命令端定义,意即到达目标位置后,
驱动器即开始计算延迟时间。
位置命令为每一等份所需运行到的位置,设定范围须小于分度总行程 (P2.052)。
运动控制功能说明 ASDA-W3
7-26
7
表 7.1.3.6.1 为选择分度定位控制时,各位的功能定义。使用分度功能时,必须先执行原点复归以
建立坐标,让马达回授位置的原点与马达分度位置的原点相同,若未执行原点复归即使用分度功
能,将触发异警 AL237。
4
5
6
7
8
3
2
1
分度坐标
分度总行程
路径数目
分度总行程
电机运行方向
分度坐标位置
1
2
3
4
5
6
7
8
电机旋转方向
位置(PUU)
电机回授位置
电机分度位置
231-1
-231
分度总行程
(P2.052)-1
0
图 7.1.3.6.1 PR 模式分度坐标示意图
图 7.1.3.6.2 PR 模式分度坐标设定精灵用户接口
ASDA-W3 运动控制功能说明
7-27
5
4 7 6
7
8
3
2
1
分度坐标
目标位置
現在位置
一律向后(反转)
&
最短距离
一律向前(正转)
分度总行程
电机
运行方向
分度坐标位置
1
2
3
4
5
6
7
8
目标位置
现在位置
1
2
3
4
5
6
7
一律向前(正转) 8
一律向后(反转)
&
最短距离 10000 PUU
20000 PUU
30000 PUU
40000 PUU
50000 PUU
60000 PUU
70000 PUU
0 PUU
图 7.1.3.6.3 PR 模式分度坐标运转方向示意图
表 7.1.3.6.1 分度位置命令 PR 参数各位功能定义
注:
1. X:A:INDEX 分度定位控制。
2. Y:OPT:选项
INS:本路径执行时,插断前一路径。
OVLP:允许下一路径重迭。
DIR:转动方向。
3. C:OPT2:选项 2
S_LOW:速度单位选择,0 为 0.1 rpm,1 为 0.01 rpm。
AUTO:本 PR 程序完成,自动加载下一程序。
4. Z、U:ACC / DEC:加 / 减速时间,即 P5.020 ~ P5.035 所设定之加减速时间。
5. A:SPD:目标速度,即 P5.060 ~ P5.075 所设定之目标速度。
6. B:DLY:延迟时间,即 P5.040 ~ P5.055 所设定之延迟时间。
PR 参数 D C B A U Z Y X
命令属性 - OPT2 DLY SPD DEC ACC OPT A
数据内容 分度坐标命令 [PUU] (0 ~ P2.052-1)
Bit 7 6 5 4 说明
命令属性 DIR OVLP INS -
数据内容
0 0
- -
一律向前 (正转)
0 1 一律向后 (反转)
1 0 最短距离
1 1 -
Bit 27 26 25 24
命令属性 - AUTO - S_LOW
运动控制功能说明 ASDA-W3
7-28
7
7.1.4 PR 程序表示方法
为让用户可快速理解 PR 程序的运作流程,ASDA-Soft 提供所有 PR 程序的排列及呼叫顺序。PR
图标内的符号与内容定义说明如下,PR 的表示法可分为五个部分,分别为:编号、命令执行属
性、命令种类、下一段程序命令,及命令信息,如图 7.1.4.1。
PR#01 (I)(O)
Position
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
DLY=[0] 0 ms
100000 PUU
INC
200 rpm
图 7.1.4.1 PR 程序表示法
(1) 编号:标示该 PR 的编号,共有 PR#00 至 PR#99 一百组 PR 程序命令。
(2) 命令执行属性:如 (B) 开电即自动执行原点复归模式、(O) 命令重迭、(R) 数据写入
EEPROM,与 (I) 插断命令。
(3) 命令种类:标示 PR 程序命令种类,共有 Homing 原点复归、Speed 速度命令、Position 位
置命令、Jump 程序跳转命令、Write 写入命令,及 Index Position 分度位置命令;此区会因
为命令种类的不同而有不同的显示颜色。
(4) 下一段程序命令:若有下一段接触的 PR 命令,则显示箭号并指向该段 PR 程序。
(5) 命令信息:显示此段 PR 程序的详细信息,会依据命令种类的不同而显示不同的信息与颜色。
以下将详细说明各命令种类的表示方法。
ASDA-W3 运动控制功能说明
7-29
7
原点复归模式
在原点复归模式表示方式中,固定 PR#00 为原点复归程序,命令种类标示为 Homing。详细的命
令信息如图 7.1.4.2。
PR#00 (B)
Homing
0:PLZ
Offset=0
PR#01
Speed1=100
Speed2=20
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
图 7.1.4.2 原点复归表示法
(1) 启动模式 (Boot):若设定上电后第一次 Servo On 开始原点复归,则显示 (B);若设定不做
原点复归,则不显示任何信息。
(2) 模式选择:包含复归方式及 Z 信号设定,显示方式如下表。若以 Z 作为结尾,表示返回找 Z
或往前找 Z、若结尾没有 Z,表示一律不找 Z;F 表示正转 (forward)、R 表示反转 (reverse)、
ORG 表示原点检测器信号 (origin)、CUR 表示现在位置 (current)、BUMP 表示碰撞点。
复归方式 Y = 0:返回找 Z
Y = 1:往前找 Z
Y = 2:一律不找 Z
X = 0:正转方向原点复归,PL 作为复归原点 0:PLZ 0:PL
X = 1:反转方向原点复归,NL 作为复归原点 1:NLZ 1:NL
X = 2:正转方向原点复归
ORG:OFFON 作为复归原点
2:F_ORGZ 2:F_ORG
X = 3:反转方向原点复归
ORG:OFFON 作为复归原点
3:R_ORGZ 3:R_ORG
X = 4:正转直接寻找 Z 脉冲作为复归原点 4:F_Z
X = 5:反转直接寻找 Z 脉冲作为复归原点 5:R_Z
X = 6:正转方向原点复归
ORG:ONOFF 作为复归原点 6:F_ORGZ 6:F_ORG
X = 7:反转方向原点复归
ORG:ONOFF 作为复归原点
7:R_ORGZ 7:R_ORG
X = 8:直接定义目前位置为原点 8:CUR
X = 9:正转方向扭力原点复归 9:F_BUMPZ 9:F_BUMP
X = A:反转方向扭力原点复归 A:R_BUMPZ A:R_BUMP
(3) 原点定义值 (Offset):定义原点偏移量,即参数 P6.001。
(4) 路径形式 (path):完成原点复归后,设定接触的下一段 PR 程序。
(5) 第一段高速原点复归速度 (Speed1):设定原点复归第一段高速速度,即参数 P5.005。
(6) 第二段低速原点复归速度 (Speed2):设定原点复归第二段低速速度,即参数 P5.006。
运动控制功能说明 ASDA-W3
7-30
7
速度命令
速度命令可使用 PR#01 至 PR#99 任一编号的 PR 程序,命令种类标示为 Speed。详细的速度命
令信息如图 7.1.4.3。
PR#01 (I)
Speed
DLY=[0] 0 ms
100 rpm
Acc=[0] 6.67 ms
Dec=[0] 6.67 ms
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
图 7.1.4.3 速度命令表示法
(1) 命令执行属性:速度命令可插断 (INS) 前一段 PR 程序。若开启插断功能,则显示 (I);若不
使用插断,则不显示任何信息。
(2) 延迟时间 (DLY):由 PR 共用参数选择,是由命令端定义,意即目标速度命令到达后,驱动
器即开始计算延迟时间。
(3) 目标速度:设定的目标速度。
(4) 加速时间 (Acc):由 PR 共用参数选择,并计算由静止至目标速度所需的时间。
(5) 减速时间 (Dec):由 PR 共用参数选择,并计算由目标速度至停止所需的时间。
ASDA-W3 运动控制功能说明
7-31
7
位置命令
位置命令可使用 PR#01 至 PR#99 任一编号的 PR 程序,命令种类标示为 Position,包含定位控
制完毕则停止及定位控制完毕则自动加载下一路径,差别在于后者会显示箭号并连接至下一段
PR。详细的位置命令信息如图 7.1.4.4。
PR#01 (I)(O)
Position
DLY=[0] 0 ms
100000 PUU
ABS
200 rpm
Acc=[0] 6.67 ms
Dec=[0] 6.67 ms
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
PR#01 (I)(O)
Position
DLY=[0] 0 ms
100000 PUU
ABS
200 rpm
Acc=[0] 6.67 ms
Dec=[0] 6.67 ms
图 7.1.4.4 位置命令表示法
(1) 命令执行属性:位置命令可插断 (INS) 前一段 PR 程序。若开启插断功能,则显示 (I);若不
使用插断,则不显示任何信息。位置命令亦可让下一段 PR 程序重迭 (OVLP),使用此功能
时,延迟时间 (DLY) 须设定为零。若开启重迭功能,则显示 (O);若不使用重迭,则不显示
任何信息。
(2) 延迟时间 (DLY):由 PR 共用参数选择,是由命令端定义,意即到达目标位置后,驱动器即
开始计算延迟时间。
(3) 命令位置:设定的命令位置。
(4) 位置命令种类:选择绝对寻址,显示 ABS;选择相对定位,显示 REL;选择增量定位,显示
INC。
(5) 目标速度:由 PR 共用参数选择。
(6) 加速时间 (Acc):由 PR 共用参数选择,并计算由静止至目标速度所需的时间。
(7) 减速时间 (Dec):由 PR 共用参数选择,并计算由目标速度至停止所需的时间。
运动控制功能说明 ASDA-W3
7-32
7
程序跳转命令
程序跳转命令可使用 PR#01 至 PR#99 任一编号的 PR 程序,命令种类标示为 Jump,其后必有
箭号连接至下一段 PR。详细的程序跳转命令信息如图 7.1.4.5。
PR#01 (I)
Jump
DLY=[0] 0 ms
PR#02
(1)
(2)
(3)
图 7.1.4.5 程序跳转命令表示法
(1) 命令执行属性:程序跳转命令可插断 (INS) 前一段 PR 程序。若开启插断功能,则显示 (I);
若不使用插断,则不显示任何信息。
(2) 延迟时间 (DLY):由 PR 共用参数选择。
(3) 目标 PR 编号:设定的跳转目标 PR。
写入命令
写入命令可使用 PR#01 至 PR#99 任一编号的 PR 程序,命令种类标示为 Write。详细的写入命
令信息如图 7.1.4.6。
PR#01 (I)(R)
Write
DLY=[0] 0 ms
P1.001=1
(1)
(2)
(3)
图 7.1.4.6 写入命令表示法
(1) 命令执行属性:写入命令可插断 (INS) 前一段 PR 程序。若开启插断功能,则显示 (I);若不
使用插断,则不显示任何信息。写入命令可选择是否写入 EEPROM。若须写入 EEPROM,
则显示 (R);若不写入 EEPROM,则不显示任何信息。
(2) 延迟时间 (DLY):由 PR 共用参数选择。
(3) 写入目标及数据源:相对应的信息与表示法如下表;其中,常数可写入十进制制或十六进制
制的数值。
写入目标 数据源
参数 (PX.XXX) 常数
参数 (PX.XXX)
- 监控变量 (Mon[#])
ASDA-W3 运动控制功能说明
7-33
7
分度位置命令
分度命令可使用 PR#01 至 PR#99 任一编号的 PR 程序,PR 程序的段数取决于分度位置命令的
路径数目,命令种类标示为 Index Position,详细的分度位置命令信息如图 7.1.4.7。
PR#02 (I)(O)
Index Position
DLY=[0] 0 ms
33333/100000 PUU
Dir=[0] Forward
Speed=200 rpm
Acc=[0] 6.67 ms
Dec=[0] 6.67 ms
Index Position List [100000]
PR#01 (I)(O)
Index Position
DLY=[0] 0 ms
0/100000 PUU
Dir=[0] Forward
Speed=200 rpm
Acc=[0] 6.67 ms
Dec=[0] 6.67 ms
PR#03 (I)(O)
Index Position
DLY=[0] 0 ms
66667/100000 PUU
Dir=[0] Forward
Speed=200 rpm
Acc=[0] 6.67 ms
Dec=[0] 6.67 ms
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
图 7.1.4.7 分度位置命令表示法
(1) 分度位置命令区:划分一组分度位置命令,此组分度位置命令的总行程标示于最上方,并以
双箭头表示马达可来回于各段 PR 的定位位置。
(2) 命令执行属性:分度位置命令可插断 (INS) 前一段 PR 程序。若开启插断功能,则显示 (I);
若不使用插断,则不显示任何信息。分度位置命令亦可让下一段 PR 程序重迭 (OVLP),使用
此功能时,延迟时间须设定为零。若开启重迭功能,则显示 (O);若不使用重迭,则不显示
任何信息。
(3) 延迟时间 (DLY):由 PR 共用参数选择,是由命令端定义,意即到达目标位置后,驱动器即
开始计算延迟时间。
(4) 命令位置:分子为此段 PR 程序设定的命令位置;分母为此组分度位置命令的总行程 (通过参
数 P2.052 设定)。
(5) 转动方向 (Dir):可选择一律向前正转 (Forward)、一律向后反转 (Reverse),及最短距离
(Shortest)。
(6) 目标速度:由 PR 共用参数选择。
(7) 加速时间 (Acc):由 PR 共用参数选择,并计算由静止至目标速度所需的时间。
(8) 减速时间 (Dec):由 PR 共用参数选择,并计算由目标速度至停止所需的时间。
运动控制功能说明 ASDA-W3
7-34
7
7.1.5 PR 命令触发方式
W3 触发 PR 命令的方式,分别为数字输入 (DI) 触发、事件 (Event) 触发命令,与 PR 命令触发
缓存器 (参数 P5.007)。用户可依其应用及方便性选择最适当的触发方式。
数字输入 (DI) 触发
用户可使用内部缓存器位置命令 (POS0 ~ POS6) 选择欲执行的 PR 程序,并使用命令触发
(CTRG) 来触发选择的 PR 程序。利用数字输入 (DI) 触发 PR 命令前,需先定义八个数字输入的
功能,分别为 DI.POS0 (0x11)、DI.POS1 (0x12)、DI.POS2 (0x13)、DI.POS3 (0x1A)、DI.POS4
(0x1B)、DI.POS5 (0x1C)、DI.POS6 (0x1E),与 DI.CTRG (0x08) (请参考第 8 章的表 8.1)。可利
用 ASDA-Soft 软件中的数字 IO 窗口设定。
依据各 DI.POS0 ~ POS6 的 ON/OFF 选择欲执行的 PR 编号,利用 DI.CTRG 触发指定的 PR 程
序,运作的范例如表 7.1.5.1。
表 7.1.5.1 数字输入选择欲触发 PR 程序图
位置命令 POS6 POS5 POS4 POS3 POS2 POS1 POS0 CTRG 对应参数
原点复归 0 0 0 0 0 0 0
P6.000
P6.001
PR#01 0 0 0 0 0 0 1
P6.002
P6.003
~
PR#50 0 1 1 0 0 1 0
P6.098
P6.099
PR#51 0 1 1 0 0 1 1
P7.000
P7.001
~
PR#99 1 1 0 0 0 1 1
P7.098
P7.099
此外,数字输入有定义两组特殊功能的触发方式,分别为 DI.SHOM (0x27) 回归原点启动及
DI.STP (0x46) 马达停止。若触发前者,伺服驱动器会依据原点复归的设定执行原点复归;若触
发后者,伺服驱动器则会使马达停止。可利用 ASDA-Soft 软件中的数字 IO 窗口设定。
ASDA-W3 运动控制功能说明
7-35
7
事件 (Event) 触发
用户可使用事件触发命令 1 ~ 4 执行指定 PR 程序,事件触发分为上升沿触发及下缘触发,可指
定的 PR 程序为 PR#51 至 PR#63,范例如图 7.1.5.1。利用事件 (Event) 触发 PR 命令前,需先
定义数字输入的功能,可定义的有 DI.EV1 (0x39) 事件触发命令 1、DI.EV2 (0x3A) 事件触发命
令 2、DI.EV3 (0x3B) 事件触发命令 3,及 DI.EV4 (0x3C) 事件触发命令 4 (请参考第 8 章的表
8.1)。可利用 ASDA-Soft 软件中的数字 IO 窗口设定。
DI.EV1 (0x39)
事件觸發命令1
PR#51 PR#52
執行PR程序編號
DI.EV2 (0x3A)
事件觸發命令2
PR#62 PR#63
51 62 52 63
图 7.1.5.1 事件触发范例程序图
上升沿触发可由参数 P5.098 (事件上升沿触发 PR 程序编号) 设定,下缘触发可由参数 P5.099
(事件下缘触发 PR 程序编号) 设定,详细设定方式请参考第 8 章。用户亦可通过 ASDA-Soft 设定
事件触发的制定 PR 程序。
PR 命令触发缓存器 (参数 P5.007)
用户可写入欲执行的 PR 编号于参数 P5.007 (PR 命令触发缓存器) 中,伺服驱动器即执行该 PR
程序。将 P5.007 设为 0,伺服执行原点复归;将 P5.007 设为 1 ~ 99,伺服执行指定的 PR 程
序;将 P5.007 设为 1000,伺服停止执行 PR 程序命令。详细的设定方式请参考第 8 章的 P5.007
参数说明。
运动控制功能说明 ASDA-W3
7-36
7
7.1.6 PR 程序执行流程
W3 每 250 µs 会更新命令状态一次,此为命令周期。图 7.1.6.1 说明伺服驱动器内部如何处理 PR
程序命令。触发 PR 后,将经过三个处理单元,分别为 PR 排程器、PR 执行器,与运动命令产生
器。
触发机制执行权位 高 DI.CTRG P5.007 低
PR排程器
• 触发PR命令后,命令会先被暂存至PR排程器。当PR执行器完成上一段命令或是设
有插断 (INS) 的命令被触发,排程器会将暂存的命令传送至执行器。
• 当同一个命令週期内产生多个PR程序触发命令时,排程器仅传送权位最高的命令至
执行器,没被执行的命令会在下一个命令週期传送至执行器。
PR执行器
• 执行器分配具有运动命令的PR程序至运动命令产生器 (如:速度命令、位置命令)
• 执行器完成程序跳跃命令与写入命令
• 一次命令週期内可以完成最多16个连续且设有插断 (INS) 无延迟 (DLY) 的PR程序命
令。
运动命令产生器
• 多个运动命令在此合成 (顺序命令、插断命令,或重叠命令)
• 输出合成后的运动命令
时间
速度
Event (↓) Event (↑)
图 7.1.6.1 W3 内部 PR 分配机制
触发机制
PR 命令触发方式如 7.1.5 节中所介绍。当同一个命令周期内产生两个以上不同的 PR 程序触发命
令时,会先执行优先权最高的命令,其余命令则会在接下来的命令周期逐一被触发。优先权顺序
由高至低为数字输入触发 (DI.CTRG) > PR 命令触发缓存器 (P5.007) > 下缘事件触发 (Event↓) >
上升沿事件触发 (Event↑)。
PR 排程器
被触发的 PR 程序即为领头 PR,它所带领的 PR 群组亦会进入 PR 排程器等待排程。当 PR 执行
器完成上一段命令或是设有插断 (INS) 的命令被触发,PR 排程器每一个命令周期都会将等待排
程的领头 PR 和其 PR 群组以先进先出的顺序发送至 PR 执行器。因此只要有 PR 被触发就会被
PR 排程器收录,并一定会分配发送至 PR 执行器。
ASDA-W3 运动控制功能说明
7-37
7
PR 执行器
PR 执行器接收到领头 PR 和其 PR 群组后,会立即取代正在 PR 执行器中执行的 PR 群组。若收
到的 PR 群组中包含运动命令 (即速度命令和位置命令),则 PR 执行器会将其分配至运动命令产
生器。写入命令和程序跳转命令的 PR 程序会在 PR 执行器被读取的当下处理完毕,不会下达至
运动命令产生器。在 PR 执行器中,最多 16 个设有插断 (INS) 无延迟 (DLY) 且连续执行的 PR
程序命令会在一个命令周期之内处理完成,第 16 个之后的命令则会在下一个命令周期执行。但
假如新的 PR 群组已经由 PR 排程器发送至 PR 执行器,则新的 PR 群组将会取代前一段的 PR 群
组,意即 PR 执行器将不会继续执行未执行的 PR 群组,而是开始执行新的 PR 群组。若一个命
令周期之后仍有 PR 程序未执行完毕,但没有下一段 PR 群组进入 PR 执行器,则执行器会继续
将未执行的 PR 程序完成。
运动命令产生器
PR 执行器会将运动命令 (即速度命令和位置命令) 传送到运动命令产生器。运动命令产生器的缓
冲区可以暂存下一个运动命令,所有运动命令都在此合并。运动命令只要进入运动命令产生器即
可被执行,若有其他设有插断的运动命令也进入运动命令产生器时,会与目前在运动命令产生器
的命令合并。命令合并后的定义,包括多段运动命令是否为顺序命令、是否设定为重迭命令
(OVLP) 或插断命令 (INS),均须依据个别 PR 的设定为主。
运动控制功能说明 ASDA-W3
7-38
7
顺序命令
PR 程序可规划的运动命令包括位置与速度命令。所谓的顺序命令是指运动命令无设定重迭
(OVLP) 或插断 (INS),且后面的命令会在前面的命令及其设定的延迟时间 (DLY) 完成后,才能
够接触执行。以位置命令而言,延迟时间是在到达指定位置后才开始计数;以速度命令而言,延
迟时间则是在到达目标速度后才开始计数。
位置命令 位置命令
当 PR 执行器接收到两段连续的位置命令时,由于均无设定插断或重迭,PR 执行器会先将第一
段位置命令下达至运动命令产生器。运动命令产生器开始执行第一段定位控制,待第一段位置命
令完成后,若无设定延迟,PR 执行器会接着下达第二段位置命令,运动命令产生器则执行第二
段定位控制,如图 7.1.6.2 (a)。
若第一段位置命令设有延迟,PR 执行器会在马达到达目标位置后,开始计算与等待指定的延迟
时间,再接着下达第二段位置命令,运动命令产生器则执行第二段定位控制,如图 7.1.6.2 (b)。
PR#01
Position
DLY=[0] 0 ms
10000 PUU
ABS
200 rpm
PR#02
Position
DLY=[0] 0 ms
10000 PUU
ABS
500 rpm
PR执行器
(1个命令周期)
运动命令
产生器
时间
速度
(1个命令周期)
(a) 位置命令无延迟
PR#01
Position
DLY=[1] 100 ms
10000 PUU
ABS
200 rpm
PR#02
Position
DLY=[0] 0 ms
10000 PUU
ABS
500 rpm
PR执行器
运动命令
产生器
时间
速度
100 ms
(1个命令周期) (1个命令周期)
(b) 位置命令有延迟
图 7.1.6.2 位置顺序命令
ASDA-W3 运动控制功能说明
7-39
7
速度命令 速度命令
当 PR 执行器接收到两段连续的速度命令时,由于均无设定插断或重迭,PR 执行器会先将第一
段速度命令下达至运动命令产生器。运动命令产生器开始执行第一段定速控制,待第一段速度命
令完成,若无设定延迟,PR 执行器会接着下达第二段速度命令,运动命令产生器则执行第二段
定速控制,如图 7.1.6.3 (a)。
若第一段速度命令设有延迟,PR 执行器会在马达到达目标速度后,开始计算与等待指定的延迟
时间,再接着下达第二段速度命令,运动命令产生器则执行第二段定速控制,如图 7.1.6.3 (b)。
PR执行器
运动命令
产生器
时间
速度(rpm)
PR#01
Speed
DLY=[0] 0 ms
100 rpm
Acc=[11] 100 ms
Dec=[11] 100 ms
PR#02
Speed
DLY=[0] 0 ms
500 rpm
Acc=[0] 33.3 ms
Dec=[0] 33.3 ms
100
500
(1个命令周期) (1个命令周期)
(a) 速度命令无延迟
PR执行器
运动命令
产生器
时间
PR#01
Speed
DLY=[1] 100 ms
100 rpm
Acc=[11] 100 ms
Dec=[11] 100 ms
PR#02
Speed
DLY=[0] 0 ms
500 rpm
Acc=[0] 33.3 ms
Dec=[0] 33.3 ms
速度(rpm)
100
500
(1个命令周期) (1个命令周期)
100 ms
(b) 速度命令有延迟
图 7.1.6.3 速度顺序命令
运动控制功能说明 ASDA-W3
7-40
7
混合命令
PR 执行器每一个命令周期会确认命令执行状态,待上一段运动命令执行完毕,再执行新命令。
若新命令为运动命令,则将其下达至运动命令产生器;若新命令为为程序跳转命令或写入命令,
则立即在 PR 执行器内完成。如图 7.1.6.4 的范例所示,第一个命令周期,PR 执行器接收到位置
命令,便将此命令下达至运动命令产生器,并开始由运动命令产生器执行此位置命令。待运动命
令完成后的下一个命令周期,PR 执行器接收到写入命令后,便立即执行写入命令。下一个命令
周期,PR 执行器接收到程序跳转命令后,便立即执行程序跳转命令。下一个命令周期,PR 执行
器接收到位置命令后,将位置命令下达至运动命令产生器,运动命令产生器接着执行此段位置命
令。
PR#01
Position
DLY=[0] 0 ms
5000 PUU
ABS
200 rpm
PR#05
Position
DLY=[0] 0 ms
10000 PUU
ABS
500 rpm
PR执行器
运动命令
产生器
时间
速度
PR#02
Write
DLY=[0] 0 ms
P5.045=100
PR#03
Jump
DLY=[0] 0 ms
PR#05
(1个命令周期) (1个命令周期) (1个命令周期) (1个命令周期)
图 7.1.6.4 混合顺序命令
ASDA-W3 运动控制功能说明
7-41
7
插断命令
所谓的插断命令 (INS) 是指执行中的命令在完成之前,被后段命令取代或合并。命令的最终结
果,将会依命令的类型而有所不同。插断的方式分为内部插断和外部插断,如图 7.1.6.5 所示。
数位輸入(DI)触发
软件触发
外部插断
PR命令暫存器(P5.007)触发
內部插断
原点复归
位置命令
速度命令
程式跳跃命令
写入命令
事件(Event)触发
图 7.1.6.5 内部插断与外部插断示意图
1. 内部插断 (Internal Interruption)
在一连串的 PR 程序中,当 PR 程序设定自动执行下一段命令 (AUTO),系统会在读取完现在的
PR 命令之后,继续读取下一段命令 (若设有延迟,则会在延迟时间结束后才读取下一段命令),
而不是等到命令执行完成才读取。此时,若后段命令设有插断,因插断命令的优先权较高,伺服
驱动器会立刻处理插断命令,将后段命令取代前段尚未执行的命令或与前段正在执行的命令合并。
位置命令 位置命令 (I) 位置命令
当 PR 执行器接收到三段连续的位置命令,且第二段位置命令设有插断时,会将第一段位置命令
与第二段位置命令视为同一 PR 群组。又因为第一段命令尚未执行,PR 执行器会直接将第二段
位置命令取代第一段位置命令,只将第二段位置命令下达至运动命令产生器。运动命令产生器开
始执行第二段定位控制,待第二段位置命令完成,PR 执行器再将第三段位置命令下达至运动命
令产生器,如图 7.1.6.6 (a)。
若第一段位置命令设有延迟,则 PR 执行器会先将第一段位置命令下达至运动命令产生器,待延
迟时间结束后再下达第二段位置命令,运动命令产生器则执行第二段定位控制。此时因第一段位
置命令正在执行,将与第二段位置命令合并,合并法则与 7.1.3.3 节介绍的略有不同,请参考以
下批注。待第二段位置命令完成后,PR 执行器再将第三段位置命令下达至运动命令产生器,并
开始执行,如图 7.1.6.6 (b)。
运动控制功能说明 ASDA-W3
7-42
7
PR#01
Position
DLY=[0] 0 ms
1000 PUU
ABS
100 rpm
PR#03
Position
DLY=[0] 0 ms
10000 PUU
ABS
500 rpm
PR执行器
( 1个命令周期 )
运动命令
产生器
时间
速度
PR#02 (I)
Position
DLY=[0] 0 ms
5000 PUU
ABS
200 rpm
(1个命令周期)
(a) 位置命令无延迟
PR#01
Position
DLY=[4] 500 ms
10000 PUU
ABS
100 rpm
PR#03
Position
DLY=[0] 0 ms
100000 PUU
ABS
500 rpm
PR执行器
运动命令
产生器
时间
速度
PR#02 (I)
Position
DLY=[0] 0 ms
50000 PUU
ABS
200 rpm
500 ms
(1个命令周期) (1个命令周期) (1个命令周期)
(b) 位置命令有延迟
图 7.1.6.6 内部插断 - 位置命令
注:内部插断的位置命令合并方式与 7.1.3.3 节介绍的略有不同。一般情况下,相对命令 (REL) 的目标位置 = 马达目前
位置 + 命令的值;在内部插断时,相对命令 (REL) 则与增量命令 (INC) 相同,目标位置 = 上段位置命令的目标位置
+ 命令的值。如下图范例所示,其余合并法则皆与 7.1.3.3 节介绍的相同。
內部插断相对命令REL(I)
60000 PUU
0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 70000 80000 90000 100000
电机目前位置
(Fb_PUU)
上段位置命令终点 目标位置
(Cmd_E) 60000
內部插断增量命令INC(I)
60000 PUU
0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 70000 80000 90000 100000
电机目前位置
(Fb_PUU)
上段位置命令终点 目标位置
(Cmd_E) 60000
图 7.1.6.7 内部插断相对位置命令与增量位置命令范例图
ASDA-W3 运动控制功能说明
7-43
7
速度命令 速度命令 (I) 速度命令
当 PR 执行器接收到三段连续的速度命令,且第二段速度命令设有插断时,会将第一段速度命令
与第二段速度命令视为同一 PR 群组。又因为第一段命令尚未执行,PR 执行器会直接将第二段
速度命令取代第一段速度命令,只将第二段速度命令下达至运动命令产生器。运动命令产生器开
始执行第二段定速控制,待第二段速度命令完成,PR 执行器再将第三段速度命令下达至运动命
令产生器,如图 7.1.6.8 (a)。
若第一段速度命令设有延迟,则 PR 执行器会先将第一段速度命令下达至运动命令产生器,待延
迟时间结束后再下达第二段速度命令,运动命令产生器则执行第二段定速控制。此时因第一段速
度命令正在执行,将与第二段速度命令合并。待第二段速度命令完成后,PR 执行器再将第三段
速度命令下达至运动命令产生器,并开始执行,如图 7.1.6.8 (b)。
PR执行器
运动命令
产生器
时间
速度(rpm)
PR#02 (I)
Speed
DLY=[0] 0 ms
200 rpm
Acc=[12] 333 ms
Dec=[12] 333 ms
PR#03
Speed
DLY=[0] 0 ms
500 rpm
Acc=[0] 33.3 ms
Dec=[0] 33.3 ms
PR#01
Speed
DLY=[0] 0 ms
100 rpm
Acc=[11] 100 ms
Dec=[11] 100 ms
( 1个命令周期) (1个命令周期 )
200
500
(a) 速度命令无延迟
PR执行器
运动命令
产生器
时间
速度(rpm)
PR#02 (I)
Speed
DLY=[0] 0 ms
200 rpm
Acc=[12] 333 ms
Dec=[12] 333 ms
PR#03
Speed
DLY=[0] 0 ms
500 rpm
Acc=[0] 33.3 ms
Dec=[0] 33.3 ms
PR#01
Speed
DLY=[1] 100 ms
100 rpm
Acc=[11] 100 ms
Dec=[11] 100 ms
100 ms
(1个命令周期) (1个命令周期) (1个命令周期)
200
100
500
(b) 速度命令有延迟
图 7.1.6.8 内部插断 - 速度命令
运动控制功能说明 ASDA-W3
7-44
7
混合插断命令
PR 执行器每一个命令周期会检查命令,若所有命令为连续,且都设有插断无延迟,则 PR 执行
器每个命令周期可读取并执行最多 16 个 PR 程序,并将此组 PR 程序称为 PR 群组。若此 PR 群
组包含多个运动命令,则 PR 排程器只会将最后一个接收到的运动命令下达至运动命令产生器,
并执行该运动命令,意即在同一个 PR 群组中,只有一个含有运动命令的 PR 程序可以被执行,
后者运动命令会直接取代前者运动命令。然而程序跳转命令与写入命令不受此限,只要 PR 执行
器接收到便立即执行,如图 7.1.6.9 (a)。
若其中一个 PR 程序设有延迟,则 PR 执行器会将此 PR 与其之前的 PR 程序视为第一个 PR 群
组,其之后的 PR 程序视为第二个 PR 群组。此时,此段 PR 程序最多可以有二个包含运动命令
的 PR 程序被执行,如图 7.1.6.9 (b)。
PR#01 (I)
Position
DLY=[0] 0 ms
1000 PUU
ABS
200 rpm
PR#07 (I)
Position
DLY=[0] 0 ms
10000 PUU
ABS
500 rpm
PR执行器
运动命令
产生器
时间
速度
PR#02 (I)
Write
DLY=[0] 0 ms
P5.045=100
PR#08 (I)
Jump
DLY=[0] 0 ms
PR#10
大 约 16 个 PR 程 序
(1个命令周期)
(a) 混合命令无延迟
PR#01 (I)
Position
DLY=[0] 0 ms
1000 PUU
ABS
200 rpm
PR#07 (I)
Position
DLY=[0] 0 ms
10000 PUU
ABS
500 rpm
PR执行器
运动命令
产生器
时间
速度
PR#06 (I)
Write
DLY=[1] 100 ms
P5.045=100
PR#08 (I)
Jump
DLY=[0] 0 ms
PR#10
大 约16 个 PR 程 序
(1个命令周期) DLY 100 ms (1个命令周期)
(b) 混合命令有延迟
图 7.1.6.9 内部插断 - 混合命令
ASDA-W3 运动控制功能说明
7-45
7
2. 外部插断 (External Interruption)
当一段 PR 程序正在执行,使用任何一种 PR 命令触发方式强制执行另一段 PR 程序 (PR 命令触
发方式请参阅 7.1.5 节),PR 排程器接收到设有插断的 PR 程序,将会立即下达至 PR 执行器,使
其改变正在执行的命令。延迟时间的设定与否,则不对外部插断命令造成影响,也就是说,当
PR 排程器接收到外部插断命令,无论前段命令为何,后段运动命令会马上被运动命令产生器执
行且与前段运动命令合并。
位置外部插断命令如图 7.1.6.10 (a),当设有插断的 PR 程序利用外部插断进入 PR 执行器,PR
执行器会立即将此位置命令下达至运动命令产生器,并产生相对应的运动,其运动特性将与前一
段运动命令合并,合并法则如 7.1.3.3 节所介绍。速度命令的外部插断行为与位置命令相同,如
图 7.1.6.10 (b)。混合命令也适用外部插断。
PR#01
Position
DLY=[0] 0 ms
1000 PUU
ABS
100 rpm
PR#11
Position
DLY=[0] 0 ms
10000 PUU
ABS
500 rpm
PR执行器
运动命令
产生器
时间
速度
PR#10 (I)
Position
DLY=[0] 0 ms
5000 PUU
ABS
200 rpm
PR#02
Position
DLY=[0] 0 ms
10000 PUU
ABS
200 rpm
外部插断
(1个命令周期) (1个命令周期)
(1个命令周期) (1个命令周期)
(a) 外部插断 - 位置命令




