运动控制功能說明ASDA-H3
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7
7.1.2 PR 模式相关监视变量
PR 模式共有四个监视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视变量:
1. 命令位置(PUU):监视变量代码 001,简称 Cmd_O (Command Operation)。伺服运转中的命
令(每一毫秒更新一次),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:监视变量代码 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):监视变量代码 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):监视变量代码 002,简称 Err_PUU (Error PUU)。命令位置(PUU)与回授位
置(PUU)的差值。
此四个监视变量运作模式如图 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,电机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 模式监视变量关系示意图
ASDA-H3运动控制功能說明
7-7
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 则是电机的回授位置,是电机的真实位置。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
是周期命令目标与电机回授位置的差距。
Cmd_O Err_PUU
Command
Fb_PUU
位置(PUU)
时间
Cmd_E
图 7.1.2.2 PR 模式命令执行中监视变量关系示意图
运动控制功能說明ASDA-H3
7-8
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 功能说明请参考表 8.1 及 8.2),利
用数字输入[0x08]CTRG 触发运动命令,伺服根据内部位置缓存器命令运行,命令执行完毕,PR
位置命令完成数字输出[0x15]Cmd_OK 输出信号。位置误差(脉波数)小于参数 P1.054 的设定值
时,电机目标位置到达数字输出[0x05]TPOS 输出信号,当 PR 位置命令完成及电机目标位置到
达且两个数字输出均输出信号后,伺服程序完成数字输出[0x17]MC_OK 输出,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(脉波数)小于参数
P1.054 的设定值时,数字输出[0x05]TPOS 输出信号,待延迟时间结束,PR 位置命令完成数字
输出[0x15]Cmd_OK 才会输出信号。以上两个数字输出均输出信号后,伺服程序完成数字输出
[0x17]MC_OK 输出,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
电机到达
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)
ASDA-H3运动控制功能說明
7-9
7
7.1.3 运动控制命令模式
H3 共提供 100 组程序命令,除原点复归命令为固定程序外,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、分度定位命令及基础数值运算,共七种命令模式,
以下将一一介绍各种命令。
7.1.3.1 原点复归模式
H3 在 PR 模式下提供 11 种主要的原点复归模式,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,组合超过 30 种。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
初值: 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:
U Z Y X
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
遇到极限时:
Z = 0:显示错误
Z = 1:方向反转
- 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
运动控制功能說明ASDA-H3
7-10
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P6.000 原点复归定义 通讯地址:0600H
0601H
初值: 0x00000000 控制模式: PR
单位: - 设定范围: 0x00000000 ~ 0xFFFFFF6F
数据格式: HEX 资料大小: 32-bit
参数功能:
原点复归定义:
高位
D C B A
低位
U Z YX
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 0 ~ F Z ACC:加速时间选择 0 ~ F
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:复归完成后,执行指定的路径(PR#01 ~ PR#99)。
Z:ACC:加速时间选择 0 ~ F
0 ~ F:对应 P5.020 ~ P5.035
U:DEC1:第一段回原点减速时间选择
0 ~ F:对应 P5.020 ~ P5.035
A:DEC2:第二段回原点减速时间选择
0 ~ F:对应 P5.020 ~ P5.035
B:DLY:延迟时间选择 0 ~ F
0 ~ F:对应 P5.040 ~ P5.055
D:BOOT:当驱动器送电启动时,是否自动执行原点复归
0:不做原点复归
1:自动执行原点复归(上电后,第一次 Servo On)
ASDA-H3运动控制功能說明
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H3 的 PR 原点复归模式提供原点偏移设定的功能,可定义原点参考点为坐标轴的任意值,不一定
要设定原点参考点为位置 0,只要原点参考点确定,运动轴的坐标系统即可建立。以图 7.1.3.1.1
为例,设定原点参考点的坐标为 2000 (P6.001 = 2000)且电机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,即可将电机移动至任意目标位置。
PL 信号
Z 脉冲
H
L
返回找Z
S1 E
2000
回原点后坐标 - 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
初值: 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。
运动控制功能說明ASDA-H3
7-12
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,电机会处于高速阶段,利用较
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,会进入低速阶
段运行,以精准寻得参考点,如 Z 脉波。此两阶段的转速由 P5.005 及 P5.006 设定。
P5.005 第一段高速原点复归速度设定 通讯地址:050AH
050BH
操作接口: 面板 / 软件 通讯 控制模式: PR (与 P5.004 一同设定)
初值: 100.0 (旋转)*
1000 (直线)*
1000 资料大小: 32-bit
单位: 1 rpm (旋转)*
1 µm/s (直线)*
0.1 rpm (旋转)*
1 µm/s (直线)*
设定范围: 0.1 ~ 2000.0 (旋转)*
0.1 ~ 15999999 (直线)*
1 ~ 20000 (旋转)*
1 ~ 15999999 (直线)*
数据格式: DEC DEC - -
输入范例: 1.5 = 1.5 rpm
15 = 15 µm/s
15 = 1.5 rpm
15 = 15 µm/s - -
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
第二段高速原点复归
第二段高速原点复归
注:旋转为永磁同步旋转电机的简称;直线则为永磁同步直线电机的简称。
P5.006 第二段低速原点复归速度设定 通讯地址:050CH
050DH
操作接口: 面板 / 软件 通讯 控制模式: PR (与 P5.004 一同设定)
初值:
20.0 (旋转)*
200 (直线)*
200 资料大小: 32-bit
单位: 1 rpm (旋转)*
1 µm/s (直线)*
0.1 rpm (旋转)*
1 µm/s (直线)*
设定范围: 0.1 ~ 500.0 (旋转)*
1 ~ 15999999 (直线)*
1 ~ 5000 (旋转)*
1 ~ 15999999 (直线)*
数据格式: DEC DEC - -
输入范例: 1.5 = 1.5 rpm
15 = 15 µm/s
15 = 1.5 rpm
15 = 15 µm/s - -
参数功能:
第二段低速原点复归速度设定。
注:旋转为永磁同步旋转电机的简称;直线则为永磁同步直线电机的简称。
ASDA-H3运动控制功能說明
7-13
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用户皆可于 ADSA-Soft 软件的 PR 模式原点设定页面设定上述各项设定,如原点复归模式、原点
复归定义、原点复归定义值和原点复归速度设定,请参考图 7.1.3.1.2。
图 7.1.3.1.2 ASDA-Soft 原点复归设定界面
运动控制功能說明ASDA-H3
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以下将 H3 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,H3 都会依
设定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
(a) 返回找Z 终点
起始点1 (b) 往前找Z 终点
起始点2
(c) 一律不找Z
起始点
终点
极限
以上图为例:
(a) 若设定返回找 Z,伺服先以第一段高速运转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。当找到 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
运转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。当找到 Z 脉冲后伺服减速至停止,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转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位置,当找到上升沿信号位置后伺服减速至停
止,完成原点复归。
ASDA-H3运动控制功能說明
7-15
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
(a) 返回找Z 终点
起始点1 (b) 往前找Z
终点
(c) 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
以上图为例:
(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
第一段高速运转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不作动,开始返回找 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。
(c) 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,找到后伺服减速至停止,完成
原点复归。
(d) 若设定往前找 Z 或不找 Z 的动作类似于以上方法 (a),只是运行方向的相反或不进行 Z
信号的搜寻,请参阅以上的运转时序图。
运动控制功能說明ASDA-H3
7-16
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3. 参考 Z 脉冲:直接用 Z 脉冲为原点参考点。电机转一圈都有一个 Z 脉冲,此种方法适用于电
机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. 参考原点检测器下降沿信号:此原点复归模式是以原点检测器信号的下降沿为原点参考点。
当原点检测器侦测到信号后,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
(a) 返回找Z 终点
起始點1 (b) 往前找Z 终点
(c) 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3 起始点2
起始点3 起始点2
以上图为例:
(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
第一段高速运转,直到碰触原点检测器的上缘信号后再开始减速,并改以第二段低速运
行至原点检测器信号为不作动,接着反向运行寻找 Z 脉冲,找到 Z 脉冲后,伺服会减速
至停止,完成原点复归。
ASDA-H3运动控制功能說明
7-17
7
(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,可设定显示错误或方向反转,若设定为反转运行,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降沿信号的位置,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。
(c) 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,返回找 Z 脉冲位置之后,伺服减速至停止,完成原点复
归。
(d) 若设定往前找 Z 或不找 Z 的动作类似于以上方法 (a),只是运行方向的相反或不进行 Z
信号的搜寻,请参阅以上的运转时序图。
5. 定义目前位置为原点:电机所停的位置即为原点参考点,只要触发原点复归程序,电机不移
动即完成坐标定位。
电机
终点
DI:0x27 SHOM
运动控制功能說明ASDA-H3
7-18
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),将电机的
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 (a) 返回找Z 终点
防撞块
(b) 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
扭力曲线
(寻找Z脉冲)
以上图为例:
(a) 若设定返回找 Z,以第一段高速运转碰到防撞块后,伺服会输出更大的电机电流以抵抗
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转碰到防撞块,接着,输出更大的电机电流
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,电机实际输出的最大扭力会大于扭力限制设定(P1.087)
10%,过大的撞击力可能会造成机台的损坏。
ASDA-H3运动控制功能說明
7-19
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
初值: 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:
此设定只能用于扭力原点复归模式。如下图,在触发原点复归后,电机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),因而输出更大的电机电流。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 脉波作为原点。
防撞块
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% 最大扭力输出
注意:电机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
电机最大扭力输出为 60%。
P1.088 扭力原点复归 - 准位到达计时 通讯地址:01B0H
01B1H
初值: 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:
扭力原点复归模式的扭力准位到达计时设定,若电机扭力持续输出超过 P1.087 所设定的准位且持续时间
超过此设定,即完成原点复归。扭力原点复归模式的时序请详见参数 P1.087。
运动控制功能說明ASDA-H3
7-20
7
7.1.2 节中提到,PR 模式中有四个监视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)。在原点复归模式下,此四个监视变量的变化与位置命令的变化不相同,其原因
是在原点复归完成时,因伺服的坐标系统尚未定义,目标位置无法在原点复归命令下达后得知,
因此命令终点缓存器(Cmd_E)无法计算。默认在原点复归模式运行中,命令终点缓存器(Cmd_E)
与命令位置 PUU (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,命令终点缓
存器(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,电机开始减速至停
止需要一段减速距离,此时 Cmd_O 持续下命令,若无其他 PR 命令接续在原点复归之后,不同
于一般的位置命令,最终命令位置 PUU (Cmd_O)与命令终点缓存器(Cmd_E)的内容值不同,如
图 7.1.3.1.3。
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 7.1.3.1.3 原点复归模式监视变量关系示意图
ASDA-H3运动控制功能說明
7-21
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7.1.3.2 速度命令
H3 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,如图 7.1.3.2.1。其中,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,当此 PR 完成可自动执行下一段 PR。而目标速度有两种单位
可供用户选择,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 共享参数中选择,从静止至目标速度所需的时间亦由软件自动
计算并显示在旁。DLY 为延迟时间,由 PR 共享参数中选择,延迟作用为命令的延迟,计算的基
准为目标速度命令到达后,驱动器即开始计算延迟时间。
各参数的示意图如图 7.1.3.2.2;表 7.1.3.2.1 则为选择定速控制时,各位的功能定义。
图 7.1.3.2.1 ASDA-Soft PR 模式定速控制设定界面
运动控制功能說明ASDA-H3
7-22
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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
减速时间 时间
速度
延迟时间
回授速度
命令
图 7.1.3.2.2 PR 模式定速控制各参数示意图
表 7.1.3.2.1 定速控制 PR 参数各位功能定义
注:
1. Y:OPT:选项
INS:插断命令,可插断前一段运动命令
AUTO:此 PR 完成后,自动加载下一段命令
UNIT:速度单位选择,0 为 0.1 rpm,1 为 PPS
2. Z、U:ACC/DEC:加/减速时间编号,即 P5.020 ~ P5.035 所设定的加减速时间。
3. B:DLY:延迟时间,即 P5.040 ~ P5.055 所设定的延迟时间。
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 3 2 1 0
命令属性 - UNIT AUTO INS
ASDA-H3运动控制功能說明
7-23
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7.1.3.3 位置命令
H3 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,如图 7.1.3.3.1。其中,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
时间并由 PR 共享参数中选择,从静止至目标速度所需的实际时间由软件计算并显示在旁。SPD
为目标速度由 PR 共享参数中选择,并可选择是否乘以 0.1 倍。DLY 为延迟时间由 PR 共享参数
中选择,延迟时间是由命令端定义,意即命令到达目标位置后,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 7.1.3.3.2;表 7.1.3.3.1 为选择定位控制时,各位的功能定义。
图 7.1.3.3.1 ASDA-Soft PR 模式定位控制设定界面
目标速度
加速时间
时间
速度
延迟时间
减速时间
位置命令
图 7.1.3.3.2 PR 模式定位控制各参数示意图
运动控制功能說明ASDA-H3
7-24
7
H3 在 PR 模式的定位控制提供以下多种位置命令,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的插入,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 7.1.3.3.3 的范例所示。
1. 绝对命令(ABS):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):目标位置为电机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,目标位置为电机目前位置 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):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。
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 7.1.3.3.3 位置命令示意图
ASDA-H3运动控制功能說明
7-25
7
表 7.1.3.3.1 定位控制 PR 参数各位功能定义
注:
1. Y:OPT:选项
INS:插断命令,可插断前一段运动命令
OVLP:允许下一段命令重迭
CMD:定位命令种类选择
2. Z、U:ACC/DEC:加/减速时间编号,即 P5.020 ~ P5.035 所设定的加减速时间。
3. A:SPD:内部目标速度编号,即 P5.060 ~ P5.075 所设定的目标速度。
4. B:DLY:延迟时间,即 P5.040 ~ P5.055 所设定的延迟时间。
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 3 2 1 0 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
运动控制功能說明ASDA-H3
7-26
7
7.1.3.4 程序跳转命令
H3 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,如图 7.1.3.4.2。其中,INS 为插断命令,可插断前一段运动命
令,详细说明请参阅 7.1.6 节。DLY 为延迟时间,由 PR 共享参数中选择,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,供使用者自行选择。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
图 7.1.3.4.2 ASDA-Soft PR 模式程序跳转命令设定界面
ASDA-H3运动控制功能說明
7-27
7
表 7.1.3.4.1 程序跳转命令 PR 参数各位功能定义
注:
1. Y:OPT:选项
INS:插断命令,可插断前一段运动命令
2. B:DLY:延迟时间,即 P5.040 ~ P5.055 所设定的延迟时间。
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 3 2 1 0
命令属性 - - - INS
运动控制功能說明ASDA-H3
7-28
7
7.1.3.5 写入命令
H3 在 PR 模式中提供了写入命令的功能,可将常数、参数、数据数组及监视变量写入至指定的参
数或数据数组中。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,如图 7.1.3.5.1。其中,INS 为插断命令,可插断前一段运动命令,详细资料
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 共享参数中选择,下达此写入命令后,驱动器即开始计算延迟时
间。表 7.1.3.5.1 为选择写入命令时,各位的功能定义。
图 7.1.3.5.1 ASDA-Soft PR 模式写入命令设定界面
写入目标 数据源
参数 常数
数据数组 参数
- 数据数组
- 监视变量
ASDA-H3运动控制功能說明
7-29
7
表 7.1.3.5.1 写入命令 PR 参数各位功能定义
注:
1. Y:OPT:选项
INS:插断命令,可插断前一段运动命令
AUTO:此 PR 完成后,自动加载下一段命令
ROM:设定同时写入 EEPROM,此功能只支持写入目标为参数时
2. B:DLY:延迟时间,即 P5.040 ~ P5.055 所设定的延迟时间。
3. C:SOUR_DEST:数据源与写入目标格式。
4. Z、U、A:DESTINATION:写入目标
5. 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 3 2 1 0
命令属性 - ROM AUTO INS
BIT 3 2 1 0 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 0 0 数据数组 参数
1 1 0 监视变量 参数
0 0 1 常数 数据数组
0 1 1 参数 数据数组
1 0 1 数据数组 数据数组
1 1 1 监视变量 数据数组
A U Z
写入目标:参数 参数群组 参数编号
写入目标:数据数组 数据数组编号
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:数据数组 - 数据数组编号
数据源:监视变量 - 监视变量编号
运动控制功能說明ASDA-H3
7-30
7
7.1.3.6 分度位置命令
PR 模式提供分度定位控制的功能,可建立一分度坐标,将电机位置限制在分度坐标的范围内,有
别于一般全局坐标系的电机回授位置,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,会造成的绝对位置或位置计数器溢
位,相关设定请参考手册第九章。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,如图 7.1.3.6.3。
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)及最短距离供使用者选择,其运动
行为如图 7.1.3.6.4 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 共享参数中选择。
SPD 为目标速度,由 PR 共享参数中选择。
DLY 为延迟时间,由 PR 共享参数中选择。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)。
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,让电机回授位置的原点与电机分度位置原点相同,若未执行原点复归即使用分度功
能,将触发异警 AL237。
ASDA-H3运动控制功能說明
7-31
7
4
5
6
7
8
3
2
1
分度座标
分度总行程
路径数目
分度总行程
电机
运行方向
分度座标位置
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界面
运动控制功能說明ASDA-H3
7-32
7
图 7.1.3.6.3 ASDA-Soft PR 模式分度位置命令设定界面
4
5
6
7
8
3
2
1
分度座标
目标位置
现在位置
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
分度座标位置
1
2
3
4
5
6
7
8
目标位置
現在位置
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 7.1.3.6.4 PR 模式分度坐标运转方向示意图
ASDA-H3运动控制功能說明
7-33
7
表 7.1.3.6.1 分度位置命令 PR 参数各位功能定义
注:
1. Y:OPT:选项
INS:插断命令,可插断前一段运动命令
OVLP:允许下一段命令重迭
2. C:OPT2:选项 2
S_LOW:速度单位选择,0 为 0.1 rpm,1 为 0.01 rpm
AUTO:此 PR 完成后,自动加载下一段命令
3. Z、U:ACC/DEC:加/减速时间编号,即 P5.020 ~ P5.035 所设定的加减速时间。
4. A:SPD:内部目标速度编号,即 P5.060 ~ P5.075 所设定的目标速度。
5. B:DLY:延迟时间,即 P5.040 ~ P5.055 所设定的延迟时间。
BIT
PR 参数 D C B A U Z Y X
命令属性 - OPT2 DLY SPD DEC ACC OPT 0xA
数据内容 分度坐标命令[PUU] (0 ~ P2.052-1)
BIT 3 2 1 0 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 3 2 1 0
命令属性 - AUTO - S_LOW
运动控制功能說明ASDA-H3
7-34
7
7.1.3.7 基础数值运算
H3 在 PR 模式中提供了基础四则运算与逻辑运算的功能,可供用户做加、减、乘、除、且
(AND)、或(OR)和取余数(MOD)的运算及逻辑判断,可供演算的数据运算符(Operand)内容包含:
用户变量、参数、数据数组、监视变量与常数,其中用户变量为四则运算专用的缓存器,可提供
用户自行定义变量,共有 64 组,数据长度为 32 位;常数的数据长度亦为 32 位。在所有的四则
运算命令后,可于程序中使用条件跳转陈述,以便跳转到不同的 PR 程序、接续执行下一段 PR
程序或运算完毕即停止,此功能亦可达到循环效果。基础四则运算支持负数(negative integer),
但不支持浮点数运算,负数采用二补码的计算方式。图 7.1.3.7.1 为 ASDA-Soft 软件中基础数值
运算的设定接口。基础数值运算必须透过 ASDA-Soft 软件设定,请勿透过面板或 RS485 设定,
避免发生错误,编写完成后须点选 Download All PR 写入伺服。
图 7.1.3.7.1 ASDA-Soft PR 模式基础数值运算设定界面
运算区
程序设定区
语句区
ASDA-H3运动控制功能說明
7-35
7
1. 运算区:支持多笔数据做加、减、乘、除、且(AND)、或(OR)和取余数(MOD)的运算及逻辑
判断,可选择的计算数据与运算符如表 7.1.3.7.1 所示,数据格式可依据用户需求选择十进制
或十六进制。
表 7.1.3.7.1 运算区字段数据定义
写入目标 = 计算数据 运算符 计算数据
用户变量
(User[0-63])
用户变量
(User[0-63])
加(+)
减(-)
乘(*)
除(/)
取余数(%)
且(&)
或(|)
用户变量
(User[0-63]) 常数
(Constant)
参数
(PX.XXX)
数据数组
(Arr[0-799])
常数
(Constant)
数据数组
(Arr[0-799])
参数
(PX.XXX) 数据数组
(Arr[0-799]) 监视变量
(Mon[*])
2. 程序设定区:此区利用一个 If 的条件判断式,依据使用者所设定的判断条件,若条件成立,
则跳转至指定 PR 程序,若条件不成立,则跳转至另一指定 PR 程序;亦可点选[快速设定]中
的下一个 PR,软件会自动输入条件判断式,并选择跳转至下一个 PR 程序。若此区不填入,
则执行完运算区后即停止 PR 程序。可选择的数据格式与运算符,请见表 7.1.3.7.2。
表 7.1.3.7.2 程序设定区字段数据定义
数据格式 运算符 数据格式
用户变量
(User[0-63])
大于(>)
大于等于(>=)
小于(<)
小于等于(<=)
等于(==)
不等于(!=)
用户变量
(User[0-63]) 常数
(Constant)
数据数组
(Arr[0-799])
常数
(Constant)
参数
(PX.XXX) 数据数组
(Arr[0-799]) 监视变量
(Mon[*])
运动控制功能說明ASDA-H3
7-36
7
3. 语句区:此区包含表示式(Statement)及内存容量,表示式用以储存运算区与程序设定区的相
关数据,同一表示式的运算区与程序设定区的数据必相同,且可供多个 PR 程序共享。若运
算区或程序设定区的数据不同,则将储存于其他表示式中。各个表示式所需的运行时间显示
于花费时间栏中,总容量为伺服驱动器的内存容量,超过上限则无法使用基础数值运算的功
能。表示式管理接口如图 7.1.3.7.2,上方显示全部的表示式,下方则可以显示各表示式中的
运算与程序设定。
图 7.1.3.7.2 ASDA-Soft 基础数值运算表示式管理界面
ASDA-H3运动控制功能說明
7-37
7
7.1.4 PR 程序表示方法
在 PR 模式中,共有上述的七种命令,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。首先,说明 PR 图标内的符号与内容定义,PR 的表示法可分
为五个部分,分别为:(1)编号、(2)命令执行属性、(3)命令种类、(4)下一段程序命令及(5)命令信
息,如图 7.1.4.1。
PR#1 (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#0 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,共有原点复归命令、速度命令、位置命令、写入命令、
程序跳转命令、分度定位命令及基础数值运算等七种;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:若有下一段接续的 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。
运动控制功能說明ASDA-H3
7-38
7
原点复归模式
在原点复归模式表示方式中,固定 PR#0 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#0 (B)
Homing
0:PLZ
Offset=0
PR#1
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,红色字表示原点复归完成后电
机所在位置,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 脉波作为复归原点 4:F_Z
X = 5:反转直接寻找 Z 脉波作为复归原点 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,设定接续的下一段 PR 程序。
(5) 第一段高速原点复归速度: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:设定原点复归第二段低速速度,即参数 P5.006。
ASDA-H3运动控制功能說明
7-39
7
速度命令
速度命令可使用 PR#1 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#1 (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 共享参数选择,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 共享参数选择,并计算由静止至目标速度所需的时间。
(5) 减速时间(Dec):由 PR 共享参数选择,并计算由目标速度至停止所需的时间。
运动控制功能說明ASDA-H3
7-40
7
位置命令
位置命令可使用 PR#1 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#1 (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#1 (I)(O)
Position
DLY=[0] 0 ms
100000 PUU
ABS
200 rpm
Acc=[0] 6.67 ms
Dec=[0] 6.67 ms
定位控制完毕则停止 定位控制完毕则自动载入下一路径
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 共享参数选择,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 共享参数选择。
(6) 加速时间(Acc):由 PR 共享参数选择,并计算由静止至目标速度所需的时间。
(7) 减速时间(Dec):由 PR 共享参数选择,并计算由目标速度至停止所需的时间。
ASDA-H3运动控制功能說明
7-41
7
程序跳转命令
程序跳转命令可使用 PR#1 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#1 (I)
Jump
DLY=[0] 0 ms
PR#2
(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 共享参数选择。
(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#1 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#1 (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 共享参数选择。
(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
数据数组(Arr[#]) 参数(PX.XXX)
- 数据数组(Arr[#])
- 监视变量(Mon[#])
运动控制功能說明ASDA-H3
7-42
7
分度位置命令
分度命令可使用 PR#1 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#2 (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#1 (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#3 (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
双箭头表示电机可来回于各段 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 共享参数选择,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总行程,即透过
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 共享参数选择。
(7) 加速时间(Acc):由 PR 共享参数选择,并计算由静止至目标速度所需的时间。
(8) 减速时间(Dec):由 PR 共享参数选择,并计算由目标速度至停止所需的时间。
ASDA-H3运动控制功能說明
7-43
7
基础数值运算
基础数值运算与表示式可使用 PR#1 至 PR#99 任一编号的 PR 程序,命令种类标示为
Statement,条件判断成立时,以实线箭号连接至下一段 PR 程序,条件判断不成立时,则以虚线
箭号连接至下一段 PR 程序;或可以选择直接执行下一段 PR 程序和执行完即停止 PR 程序。详
细的基础数值运算信息如图 7.1.4.8。
PR#1 (I)
Statement
S0
Exe.Time=3.89μs
(2)
(3)
true
false
PR#2
PR#1 (I) (1)
Statement
S0
Exe.Time=3.89μs
(2)
(3)
true
false
(1) PR#1 (I)
Statement
S0
Exe.Time=3.89μs
(2)
(3)
(1)
图 7.1.4.8 基础数值运算表示法
(1) 命令执行属性:基础数值运算可插断(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) 表示式编号:显示该段 PR 使用的表示式编号。
(3) 运算时间(Exe. Time):执行此段基础数值运算所需时间。
运动控制功能說明ASDA-H3
7-44
7
7.1.5 PR 命令触发方式
H3 有多种触发 PR 命令的方式,分别为数字输入(DI)触发、事件(Event)触发命令、参数 P5.007
触发,与电子凸轮(E-Cam)触发,使用者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 Bit0 ~ Bit6 选择欲执行的 PR 程序,并使用命令触发执行选择的
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
[0x11]POS0、[0x12]POS1、[0x13]POS2、[0x1A]POS3、[0x1B]POS4、[0x1C]POS5、
[0x1E]POS6 与[0x08]CTRG 命令触发(请参考表 8.1)。可利用 ASDA-Soft 软件中的数字 IO 窗口
设定,如图 7.1.5.1。
图 7.1.5.1 ASDA-Soft 软件数字 IO 设定窗口
依据各数字输入 POS0 ~ 6 的 ON/OFF 选择欲执行的 PR 编号,利用数字输入 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#1 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
ASDA-H3运动控制功能說明
7-45
7
此外,数字输入有定义两组特殊功能的触发方式,分别为[0x27]回归原点启动及[0x46]电机停止。
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
电机停止。可利用 ASDA-Soft 软件中的数字 IO 窗口设定,如图 7.1.5.2。
图 7.1.5.2 ASDA-Soft 软件数字 IO 设定窗口
运动控制功能說明ASDA-H3
7-46
7
事件(Event)触发
使用者可使用事件触发命令 1 ~ 4 执行指定 PR 程序,事件触发可分为上缘事件触发及下缘事件
触发,可指定的 PR 程序编号为 51 至 63,范例如图 7.1.5.3。利用事件(Event)触发 PR 命令前,
用户须定义数字输入(DI)功能,可定义的数字输入有[0x39]事件触发命令 1、[0x3A]事件触发命令
2、[0x3B]事件触发命令 3 及[0x3C]事件触发命令 4(请参考表 8.1)。可利用 ASDA-Soft 软件中的
数字 IO 窗口设定,如图 7.1.5.4。
DI 2: [0x39]
事件触发命令1
PR#51 PR#52
执行PR程序编号
DI 3: [0x3A]
事件触发命令2
PR#62 PR#63
51 62 52 63
图 7.1.5.3 事件触发范例程序图
图 7.1.5.4 ASDA-Soft 软件数字 IO 设定窗口
ASDA-H3运动控制功能說明
7-47
7
上升沿事件触发可由参数事件上升沿触发 PR 程序编号(P5.098)设定,下降沿事件触发可由参数
事件下降沿触发 PR 程序编号(P5.099)设定,详细设定方式请参考第八章。使用者亦可透过
ASDA-Soft 设定事件触发的制定 PR 程序,如图 7.1.5.5。
图 7.1.5.5 ASDA-Soft 软件事件 ON/OFF 设定窗口
PR 命令触发缓存器(参数 P5.007)
使用者可写入欲执行的 PR 编号于 PR 命令触发缓存器(P5.007)中,伺服驱动器即执行该 PR 程
序。于 PR 命令触发缓存器写入 0,伺服执行原点复归;于 PR 命令触发缓存器写入 1 ~ 99,伺
服执行指定的 PR 程序;于 PR 命令触发缓存器写入 1000,伺服停止执行 PR 程序命令。详细的
设定方式请参考第八章 P5.007 参数说明。
特殊触发方式
用户可利用电子凸轮(E-Cam)触发指定 PR 程序。电子凸轮的脱离条件(P5.088.U)设定为 2、4 或
6 时,由 P5.088.BA 可写入触发的 PR 程序编号。详细的设定方式请参考手册 7.3 节 电子凸轮
(E-Cam)的介绍。
触发方式 设定位 触发 PR 程序编号
电子凸轮(E-Cam) P5.088.BA 由使用者自行设定
运动控制功能說明ASDA-H3
7-48
7
7.1.6 PR 程序执行流程
H3 每一毫秒会更新命令状态一次,图 7.1.6.1 是 H3 内部 PR 分配机制,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。
触发机制执行优先级 高 DI.CTRG P5.007 Event(↑) Event(↓) 低
PR排程器
• 每1 ms,不论PR执行器的状态是否完成,将排程器中等待的领头PR发送执行器
• 新发送的领头PR将会取代执行器中的PR
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)
• 执行器完成程序跳转命令、写入命令与基础运算
• 1 ms内可完成20个以上连续且设有插断(INS)无延迟(DLY)的PR程序命令(若包含基础运算则是运算时
间而定,且基础运算不可被插断,必为1 ms中最后一个命令)
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
图 7.1.6.1 ASDA-H3 内部 PR 分配机制
触发机制
触发机制如同 7.1.5 节中所介绍的,有多种触发方式,只要有触发信号发生就一定会被执行。当
同一毫秒内产生两个不同的方式触发 PR 程序时,其执行权位顺序由高至低分别为数字输入触发
(DI: CTRG) > PR 命令触发缓存器(P5.007) > 上升沿事件触发(Event↑) > 下降沿事件触发
(Event↓)。即该毫秒会产生执行优先权高的命令,优先权较低的则在下一毫秒内分派。如果同一
毫秒内产生 3 个触发命令,第 3 个将不会被发送至 PR 排程器。
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。每一毫秒无
论 PR 执行器是否有正在执行的 PR 程序,驱动器会将 PR 排程器中等待的领头 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-H3运动控制功能說明
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7
PR 执行器
PR 执行器接收到领头 PR 和其 PR 群组会立即取代正在 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,基础数值运算也会在 PR 执行器被执行,但运行时间依据运算时间的长短而定,
且下段命令不可插断。在 PR 执行器中,至少 20 个设有插断(INS)无延迟(DLY)且连续执行的 PR
程序命令会在一毫秒之内处理完成。若一毫秒之后仍有 PR 程序未执行完毕,但是新的 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。若一毫秒之后仍有 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
运动命令包含速度与位置命令,PR 执行器会将此类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。命令合并则依其定义进行,包括多段运动命令是否为顺序命令、是否设定为
重迭或插断命令,均须依据个别 PR 而设定。
运动控制功能說明ASDA-H3
7-50
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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,是运动命令无设定重迭
(OVLP)或插断(INS),后面的命令会在前面的命令及其设定的延迟时间完成后,才能够接续执
行。以位置命令而言,延迟时间计算是在命令到达指定位置后才开始计数;若是速度命令,则是
在命令到达目标速度后开始计数延迟时间。
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 执行器会在电机到达目标位置后,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#1
Position
DLY=[0] 0 ms
10000 PUU
ABS
200 rpm
PR#2
Position
DLY=[0] 0 ms
10000 PUU
ABS
500 rpm
PR执行器
(1 ms命令周期)
运动命令
产生器
时间
速度
(1 ms命令周期)
(a) 位置命令无延迟
PR#1
Position
DLY=[1] 100 ms
10000 PUU
ABS
200 rpm
PR#2
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 ms命令周期) (1 ms命令周期)
(b) 位置命令有延迟
图 7.1.6.2 位置顺序命令
ASDA-H3运动控制功能說明
7-51
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,若第一段速度命令无延迟,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 执行器会在电机到达目
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#1
Speed
DLY=[0] 0 ms
100 rpm
Acc=[11] 100 ms
Dec=[11] 100 ms
PR#2
Speed
DLY=[0] 0 ms
500 rpm
Acc=[0] 33.3 ms
Dec=[0] 33.3 ms
100
500
(1 ms命令周期) (1 ms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#1
Speed
DLY=[1] 100 ms
100 rpm
Acc=[11] 100 ms
Dec=[11] 100 ms
PR#2
Speed
DLY=[0] 0 ms
500 rpm
Acc=[0] 33.3 ms
Dec=[0] 33.3 ms
速度(rpm)
100
500
(1 ms命令周期) (1 ms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
运动控制功能說明ASDA-H3
7-52
7
混合命令
PR 排程器每一毫秒会更新一次命令,若为运动命令,待上一运动命令执行完毕,则下达新的命
令至运动命令产生器。若为程序跳转命令或写入命令,则立即在 PR 排程器内完成。如图 7.1.6.4
所示,第一毫秒时,PR 排程器接收到位置命令,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 排程器接收到写入
命令,排程器立即执行写入命令。下一个毫秒,PR 排程器接收到程序跳转命令,排程器立即执
行程序跳转命令,此两段命令与运动命令产生器无关,PR 排程器与运动命令产生器独立执行各
自的命令。下一毫秒,PR 排程器接收到位置命令后,PR 执行器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#1
Position
DLY=[0] 0 ms
5000 PUU
ABS
200 rpm
PR#5
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#2
Write
DLY=[0] 0 ms
P5.045=100
PR#3
Jump
DLY=[0] 0 ms
PR#5
(1 ms命令周期) (1 ms命令周期) (1 ms命令周期) (1 ms命令周期)
图 7.1.6.4 混合顺序命令
ASDA-H3运动控制功能說明
7-53
7
插断命令
所谓的插断命令(INS)是指执行中的命令在其完成之前,被另一段命令取代或合并。最终命令的结
果,将会依不同类型的命令而有所不同。插断的程序是后段命令取代或合并前一段命令,插断的
方式有分为内部插断和外部插断,如图 7.1.6.5 所示。
数字输入(DI)触发
事件(Event)触发
软件触发
外部插断
特殊触发(E-Cam)
PR命令暂存器(P5.007)触发
內部插断
原点复归
位置命令
速度命令
程序跳转命令
写入命令
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 程序设定有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),不
是命令执行完成才读取。此时,若下一段命令设有插断,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,PR 执行器会将第一段
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,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,并开始计算与等待延迟时间。延迟时间过后,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。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 节介绍的略有不同,请参考以下批注。第二段位置命令完成后,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)。
运动控制功能說明ASDA-H3
7-54
7
PR#1
Position
DLY=[0] 0 ms
1000 PUU
ABS
100 rpm
PR#3
Position
DLY=[0] 0 ms
10000 PUU
ABS
500 rpm
PR执行器
( 1 ms命令周期)
运动命令
产生器
时间
速度
PR#2 (I)
Position
DLY=[0] 0 ms
5000 PUU
ABS
200 rpm
(1 ms命令周期)
(a) 位置命令无延迟
PR#1
Position
DLY=[4] 500 ms
10000 PUU
ABS
100 rpm
PR#3
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#2 (I)
Position
DLY=[0] 0 ms
50000 PUU
ABS
200 rpm
500 ms
(1 ms命令周期) (1 ms命令周期) (1 ms命令周期)
(b) 位置命令有延遲
图 7.1.6.6 位置内部插断命令
注:内部插断位置命令的命令合并方式与 7.1.3 节介绍略有不同,主要的不同在于相对命令(REL)的运动行为与增量命令
(INC)相同,目标位置皆是取上一段位置命令的目标位置加上此段位置命令的值,如下图范例所示,其余合并法则皆与
7.1.3 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-H3运动控制功能說明
7-55
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,PR 执行器会将第一段速
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,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,并开始计算与等待延迟时间。延迟时间到达后,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位控制。此时,因第一段速度命令正由运动命令产生器执行中,
将与第二段速度命令合并。待第二段速度命令完成,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#2 (I)
Speed
DLY=[0] 0 ms
200 rpm
Acc=[12] 333 ms
Dec=[12] 333 ms
PR#3
Speed
DLY=[0] 0 ms
500 rpm
Acc=[0] 33.3 ms
Dec=[0] 33.3 ms
PR#1
Speed
DLY=[0] 0 ms
100 rpm
Acc=[11] 100 ms
Dec=[11] 100 ms
( 1 ms命令周期) (1 ms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#2 (I)
Speed
DLY=[0] 0 ms
200 rpm
Acc=[12] 333 ms
Dec=[12] 333 ms
PR#3
Speed
DLY=[0] 0 ms
500 rpm
Acc=[0] 33.3 ms
Dec=[0] 33.3 ms
PR#1
Speed
DLY=[1] 100 ms
100 rpm
Acc=[11] 100 ms
Dec=[11] 100 ms
100 ms
(1 ms命令周期) (1 ms命令周期) (1 ms命令周期)
200
100
500
(b) 速度命令有延迟
图 7.1.6.8 速度内部插断命令




