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上银D2驱动器,中文手册.pdf

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1 關於本操作手冊
1.1 使用前重要事項
1.2 安全注意事項
2 規格介紹
2.1 安規認證
2.1.1 銘牌內容
2.1.2 型號說明
2.2 伺服馬達驅動器規格
2.2.1 伺服驅動器規格(全功能型)
2.2.2 伺服驅動器規格(脈波型)
2.3 驅動器尺寸規格
2.4 驅動器安裝
2.5 電腦規格需求
3 配線
3.1 系統結構和配線
3.1.1 總配線圖
3.1.2 CN1電源接頭
3.1.2.1 CN1接頭型式
3.1.3 馬達配線圖
3.1.4 回生電阻配線圖(回生電阻為選配件)
3.1.5 CN2剎車接頭
3.1.5.1 CN2 接頭型式
3.1.5.2 含Relay剎車配線
3.1.5.3 不含Relay剎車配線
3.1.6 Mini USB通訊(CN3)
3.1.6.1 Mini USB通訊接線圖
3.1.7 CN6 接頭型式
3.1.7.1 CN6 接腳定義
3.1.8 CN7 接頭模式
3.2 D2驅動器配件
3.2.1 馬達動力線
3.2.2 回授信號線
3.2.3 控制信號線
3.2.4 USB通信線
3.2.5 附件包模組
3.2.6 EMC附件包
3.2.7 回生電阻
3.2.8 接頭規格
3.3 標準主電源回路接線
3.3.1 交流電源配線圖(單相)
3.3.2 交流電源配線圖(三相)
3.4 使用多台驅動器連接範例
3.4.1 無熔絲開關(NFB)選用方式
3.5 I/O信號連接
3.5.1 CN6 I/O信號功能說明
3.5.2 數位輸入配線
3.5.2.1 Sink輸入配線範例
3.5.2.2 Source輸入配線範例
3.5.3 數位輸出配線
3.5.3.1 輸出搭配繼電器配線範例
3.5.3.2 輸出搭配光耦合器配線範例
3.6 各模式配線範例
3.6.1 脈波指令輸入總配線圖
3.6.1.1 高速脈波
3.6.1.2 上位為Sink(NPN)含限流電阻
3.6.1.3 上位為Sink(NPN)不含限流電阻
3.6.1.4 上位為Source(PNP)含限流電阻
3.6.1.5 上位為Source(PNP)不含限流電阻
3.6.2 類比指令輸入總配線圖
3.6.2.1 速度模式
3.6.2.2 扭力模式
3.6.3 數位指令(PWM Command)輸入配線圖
3.6.3.1 速度/扭力模式PWM 50% 輸入(上位為NPN type)
3.6.3.2 速度/扭力模式PWM 100% 輸入(上位為NPN type)
3.6.3.3 速度/扭力模式PWM 50% 輸入(上位為5V TTL type)
3.6.3.4 速度/扭力模式PWM 100% 輸入(上位為5V TTL type)
1.
2.
2.1.
2.1.1.
2.1.2.
4 設定
4.1 安裝與連線
4.1.1 程式安裝檔
4.1.2 連線設定
4.1.3 人機主畫面
4.2 參數設定中心(Configuration Center)
4.2.1 馬達參數設定(Motor Type)
4.2.2 編碼器參數設定(Encoder Parameter)
4.2.2.1 數位增量式
4.2.2.2 客製化數位增量式
4.2.2.3 編碼器輸出設定(Encoder Output)
4.2.3 操作模式設定(Operation Mode)
4.2.3.1 位置模式(Position Mode)原理
4.2.3.2 位置模式(Position Mode)設定
4.2.3.3 速度模式(Velocity Mode)原理
4.2.3.4 速度模式(Velocity Mode)設定
4.2.3.5 推力/扭力模式(Force/Torque Mode)原理
4.2.3.6 推力/扭力模式(Force/Torque Mode)設定
4.2.3.7 獨立作業模式(Stand-Alone Mode)
4.2.4 參數設定完成步驟
4.3 自動相位初始設定中心(Auto phase center)
4.3.1 模式解說
4.3.1.1 步進模式(SM Mode)
4.3.1.2 相位初始化(Phase Initialization)
4.3.1.3 方法說明
4.3.2 自動相位初始化前置作業
4.3.3 自動相位初始設定步驟
4.3.3.1 SW method 4
4.3.3.2 SW method 1
4.3.3.3 SW method 5
4.3.3.4 SW method 3
4.3.4 自動相位初始化注意事項
4.3.4.1 Current(SM mode)激磁電流
4.3.4.2 馬達步進模式運動方向測試之疑難排除
4.3.4.3 馬達運動之疑難排除
4.4 I/O中心(I/O center)
4.4.1 數位輸入及其功能
4.4.2 數位輸出及其功能
4.5 In-Position設定
4.5.1 功能介紹
4.5.2 設定
4.6 各模式運轉參數介紹及設定
4.6.1 位置模式(Position Mode)
4.6.1.1 位置模式基本設定
4.6.2 速度模式(Velocity Mode)
4.6.2.1 速度模式基本設定
4.6.3 推力/扭力模式(Force/Torque Mode)
4.6.3.1 推力/扭力模式基本設定
4.6.4 獨立作業模式(Stand-Alone Mode)
4.6.4.1 獨立作業模式基本設定
4.7 Save to flash
5 LCD
5.1 LCD面板說明
5.2 LCD之四種模式
5.2.1 主頁面(Home Page)
5.2.2 參數顯示(Display Parameters Page)
5.2.3 參數變更(Change Parameters Page)
5.2.3.1 SAVE TO FLASH
5.2.3.2 參數編輯功能
5.2.3.3 非數值參數之變更
5.2.3.4 進階參數設定
5.2.4 動作 (Actions Page)
5.2.4.1 馬達選型(MOTR SET)
5.2.4.2 自動增益調適(AUTOTUNE)
5.2.4.3 激磁/解激磁(ENA/DIS)
5.2.4.4 連續運動(JOG)
5.2.4.5 絕對座標運動(MOV2POS)
5.2.4.6 座標清為零(SETZERO)
5.3 LCD各模式運轉參數設定
5.3.1 位置模式(Position Mode)
5.3.1.1 位置模式基本設定
5.3.2 速度模式(Velocity Mode)
5.3.2.1 速度模式基本設定
5.3.3 推力/扭力模式(Force/Torque Mode)
5.3.3.1 推力/扭力模式基本設定
5.3.4 獨立作業模式(Stand-Alone Mode)
5.3.4.1 獨立作業模式基本設定
6 調適
6.1 狀態顯示與Quick view
6.1.1 狀態顯示(Status)
6.1.2 Quick view
6.1.3 基本常用物理量(Basic Variable List)
6.1.4 軟體快速鍵
6.2 Performance Center運動功能
6.3 圖形示波器(Scope)
6.4 Data collection
6.4.1 資料擷取(Data collection)
6.5 Plot view
6.5.1 圖形顯示方式
6.5.2 存檔/讀檔
6.5.3 數學運算(Math)
6.6 進階增益調整(Advanced Gains)
6.6.1 濾波器(Filter)
6.6.2 加速度前饋(Acc feedforward)
6.6.3 增益切換時間表與速度迴路增益(Schedule Gains+vpg)
6.6.4 類比輸入偏壓修正(Analog input)
6.6.5 電流迴路(current loop)
6.6.6 振動抑制濾波器(VSF)
6.6.7 摩擦力補償(Friction Compensation)
6.7 編碼器(Encoder)信號確認
6.7.1 編碼器信號確認功能
6.7.2 確認編碼器讀值
6.7.3 確認Index訊號
6.8 Loop constructor
6.8.1 File load/save
6.8.2 Tool
6.8.2.1 頻率響應函數
6.8.2.2 Nyquist
6.8.2.3 Bode
6.8.2.4 Nichols
6.8.3 濾波器
6.8.3.1 Low pass filter
6.8.3.2 Notch filter
6.8.4 增益調適
6.8.4.1 Velocity loop
6.8.4.2 Position loop
6.8.5 頻譜分析
6.8.5.1 Gain margin and phase margin of Nyquist
6.8.5.2 Gain margin and phase margin of Bode
6.8.6 Bandwidth
7 保護
7.1 運動保護
7.1.1 功能介紹
7.1.2 速度、加減速度限制
7.1.3 取消速度、加減速度限制
7.1.4 緊急停止減速度(Dec. kill)的適用範圍
7.1.5 平滑運動
7.2 位置與速度誤差保護
7.2.1 跟隨誤差限制
7.2.2 跟隨誤差與速度誤差警告
7.3 煞車輸出
7.3.1 功能介紹
7.3.2 煞車/停止順序
7.3.3 設定
7.4 硬體極限保護
7.4.1 功能介紹
7.4.2 設定
7.5 軟體極限保護
7.5.1 功能介紹
7.5.2 設定
7.6 Soft-Thermal
7.6.1 功能介紹
7.7 驅動器過溫保護
7.7.1 功能介紹
7.8 驅動器過電壓保護(回生電阻)
7.8.1 功能介紹
8 應用
8.1 歸原點設定
8.1.1 尋找左右決定原點
8.1.2 尋找原點開關(Near Home Sensor)或編碼器index信號
8.1.3 原點偏移量(Home offset)
8.2 背隙補償
8.3 誤差補償功能(Error Map)
8.3.1 誤差補償操作說明
8.3.2 啟動誤差補償
8.3.3 誤差表之存檔與讀檔
8.3.4 誤差補償值與編碼器解析度
9 錯誤排除
9.1 驅動器狀態指示燈號說明
9.2 驅動器的錯誤警告
9.2.1 Lightening人機主畫面狀態顯示區
9.2.2 LCD狀態說明
9.2.3 Error and Warnings Log說明
9.3 錯誤代碼與排除方法
9.3.1 E03 PEBIG錯誤排除補充內容
9.3.2 E11 PHINI錯誤排除補充內容
9.4 警告代碼與排除方法
9.4.1 W03 HWLL and W04 HWRL補充內容
9.4.2 W09 ACC.L and W10 VEL.L補充內容
9.5 常見問題排除方法
A SMCL tools
A.1 SMCL參數
A.2 濾波器(Filters)設定使用
B 激磁啟動設定
B.1 上位控制器啟動激磁方式
B.2 暫時提供Hardware Enable之方法
B.3 確認激磁狀態
B.4 人機介面對激磁的控制
C 參數比對功能
C.1 Compare parameter RAM to flash
D 如何更新驅動器韌體
D.1 更新驅動器韌體
D2 驅動器使用者操作手冊 D2 驅動器使用者操作手冊 mega-fabs Motion System Ltd.
D2 驅動器使用者操作手冊 目錄 1.1 1.2 2.1 2.2 2.1.1 2.1.2 2.2.1 2.2.2 2.3 2.4 2.5 3.1 3.1.1 3.1.2 3.1.3 3.1.4 3.1.5 3.1.6 3.1.7 3.1.8 1 關於本操作手冊 ................................................................................................. 1 使用前重要事項 .................................................................................. 2 安全注意事項 ..................................................................................... 3 2 規格介紹 ............................................................................................................ 7 安規認證 ............................................................................................ 8 銘牌內容 ..................................................................................... 9 型號說明 ..................................................................................... 9 伺服馬達驅動器規格 ......................................................................... 10 伺服驅動器規格(全功能型) ........................................................ 10 伺服驅動器規格(脈波型) ........................................................... 12 驅動器尺寸規格 ................................................................................ 14 驅動器安裝 ....................................................................................... 16 電腦規格需求 ................................................................................... 17 3 配線 ................................................................................................................. 19 系統結構和配線 ................................................................................ 20 總配線圖 ................................................................................... 20 CN1 電源接頭 ........................................................................... 21 馬達配線圖 ............................................................................... 23 回生電阻配線圖(回生電阻為選配件) .......................................... 23 CN2 剎車接頭 ........................................................................... 25 Mini USB 通訊(CN3) ................................................................. 28 CN6 接頭型式 .......................................................................... 29 CN7 接頭模式 .......................................................................... 31 D2 驅動器配件 .................................................................................. 32 馬達動力線 ............................................................................... 32 回授信號線 ............................................................................... 32 控制信號線 ............................................................................... 32 USB 通信線 .............................................................................. 32 附件包模組 ............................................................................... 33 EMC 附件包 .............................................................................. 34 回生電阻 ................................................................................... 34 接頭規格 ................................................................................... 34 標準主電源回路接線 ......................................................................... 35 交流電源配線圖(單相) ............................................................... 35 交流電源配線圖(三相) ............................................................... 36 使用多台驅動器連接範例 .................................................................. 37 無熔絲開關(NFB)選用方式 ........................................................ 38 I/O 信號連接 ..................................................................................... 39 CN6 I/O 信號功能說明 .............................................................. 39 數位輸入配線 ............................................................................ 40 數位輸出配線 ............................................................................ 42 各模式配線範例 ................................................................................ 43 脈波指令輸入總配線圖 .............................................................. 43 類比指令輸入總配線圖 .............................................................. 50 數位指令(PWM Command)輸入配線圖 ..................................... 53 4 設定 ................................................................................................................. 59 安裝與連線 ....................................................................................... 60 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4 3.2.5 3.2.6 3.2.7 3.2.8 3.5.1 3.5.2 3.5.3 3.6.1 3.6.2 3.6.3 3.3.1 3.3.2 3.4.1 3.3 3.4 3.5 3.2 3.6 4.1 mega-fabs Motion System Ltd.
D2 驅動器使用者操作手冊 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.1.1 4.1.2 4.1.3 4.4.1 4.4.2 4.5.1 4.5.2 4.6.1 4.6.2 4.6.3 4.6.4 4.3.1 4.3.2 4.3.3 4.3.4 4.2.1 4.2.2 4.2.3 4.2.4 程式安裝檔 ............................................................................... 60 連線設定 ................................................................................... 62 人機主畫面 ............................................................................... 63 參數設定中心(Configuration Center) ................................................. 65 馬達參數設定(Motor Type) ........................................................ 66 編碼器參數設定(Encoder Parameter) ....................................... 68 操作模式設定(Operation Mode) ................................................ 74 參數設定完成步驟 ..................................................................... 79 自動相位初始設定中心(Auto phase center) ...................................... 80 模式解說 ................................................................................... 80 自動相位初始化前置作業 .......................................................... 83 自動相位初始設定步驟 .............................................................. 84 自動相位初始化注意事項 .......................................................... 91 I/O 中心(I/O center) .......................................................................... 92 數位輸入及其功能 ..................................................................... 92 數位輸出及其功能 ................................................................... 108 In-Position 設定 ............................................................................... 113 功能介紹 .................................................................................. 113 設定 ......................................................................................... 113 各模式運轉參數介紹及設定 ............................................................. 115 位置模式(Position Mode) ......................................................... 115 速度模式(Velocity Mode).......................................................... 119 推力/扭力模式(Force/Torque Mode) ........................................ 123 獨立作業模式(Stand-Alone Mode) .......................................... 127 4.7 Save to flash .................................................................................. 129 LCD ............................................................................................................... 131 LCD 面板說明 ................................................................................. 132 5.1 LCD 之四種模式 ............................................................................. 133 5.2 主頁面(Home Page) ............................................................... 135 參數顯示(Display Parameters Page) ...................................... 137 參數變更(Change Parameters Page) ...................................... 139 動作 (Actions Page) ............................................................... 150 LCD 各模式運轉參數設定 ............................................................... 158 位置模式(Position Mode) ........................................................ 158 速度模式(Velocity Mode)......................................................... 164 推力/扭力模式(Force/Torque Mode) ........................................ 169 獨立作業模式(Stand-Alone Mode) .......................................... 173 6 調適 ............................................................................................................... 175 狀態顯示與 Quick view ................................................................... 176 狀態顯示(Status) .................................................................... 176 Quick view .............................................................................. 177 基本常用物理量(Basic Variable List) ....................................... 178 軟體快速鍵 ............................................................................. 179 Performance Center 運動功能 ........................................................ 180 圖形示波器(Scope) ......................................................................... 184 Data collection ............................................................................... 186 資料擷取(Data collection) ....................................................... 186 Plot view ........................................................................................ 187 圖形顯示方式 .......................................................................... 188 5.2.1 5.2.2 5.2.3 5.2.4 5.3.1 5.3.2 5.3.3 5.3.4 6.1.1 6.1.2 6.1.3 6.1.4 6.2 6.3 6.4 6.5 6.4.1 6.5.1 5 5.3 6.1 mega-fabs Motion System Ltd.
D2 驅動器使用者操作手冊 目錄 6.5.2 6.5.3 6.6 6.7 6.8 6.7.1 6.7.2 6.7.3 6.8.1 6.8.2 6.8.3 6.8.4 6.8.5 6.8.6 6.6.1 6.6.2 6.6.3 6.6.4 6.6.5 6.6.6 6.6.7 存檔/讀檔 ................................................................................ 193 數學運算(Math) ....................................................................... 194 進階增益調整(Advanced Gains) ..................................................... 197 濾波器(Filter) .......................................................................... 198 加速度前饋(Acc feedforward) ................................................. 201 增益切換時間表與速度迴路增益(Schedule Gains+vpg) ........... 205 類比輸入偏壓修正(Analog input) ............................................. 208 電流迴路(current loop) ............................................................ 209 振動抑制濾波器(VSF) ............................................................. 210 摩擦力補償(Friction Compensation) ......................................... 211 編碼器(Encoder)信號確認 .............................................................. 215 編碼器信號確認功能 ............................................................... 215 確認編碼器讀值 ...................................................................... 215 確認 Index 訊號 ...................................................................... 215 Loop constructor ............................................................................ 216 File load/save ......................................................................... 217 Tool ........................................................................................ 219 濾波器 .................................................................................... 223 增益調適 ................................................................................. 225 頻譜分析 ................................................................................. 227 Bandwidth .............................................................................. 230 7 保護 ............................................................................................................... 231 運動保護 ........................................................................................ 232 功能介紹 ................................................................................. 232 速度、加減速度限制 ............................................................... 232 取消速度、加減速度限制 ........................................................ 233 緊急停止減速度(Dec. kill)的適用範圍 ...................................... 233 平滑運動 ................................................................................. 234 位置與速度誤差保護 ....................................................................... 235 跟隨誤差限制 .......................................................................... 235 跟隨誤差與速度誤差警告 ........................................................ 235 煞車輸出 ........................................................................................ 236 功能介紹 ................................................................................. 236 煞車/停止順序 ......................................................................... 236 設定 ........................................................................................ 236 硬體極限保護 ................................................................................. 238 功能介紹 ................................................................................. 238 設定 ........................................................................................ 238 軟體極限保護 ................................................................................. 239 功能介紹 ................................................................................. 239 設定 ........................................................................................ 239 Soft-Thermal .................................................................................. 240 功能介紹 ................................................................................. 240 驅動器過溫保護 .............................................................................. 241 功能介紹 ................................................................................. 241 驅動器過電壓保護(回生電阻) .......................................................... 242 功能介紹 ................................................................................. 242 8 應用 ............................................................................................................... 245 歸原點設定 ..................................................................................... 247 7.1.1 7.1.2 7.1.3 7.1.4 7.1.5 7.6 7.7 7.8 7.5.1 7.5.2 7.6.1 7.2.1 7.2.2 7.3.1 7.3.2 7.3.3 7.4.1 7.4.2 7.7.1 7.8.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.1 8.1 mega-fabs Motion System Ltd.
D2 驅動器使用者操作手冊 9.1 9.2 9.3 9.4 8.2 8.3 9.2.1 9.2.2 9.2.3 8.1.1 8.1.2 8.1.3 8.3.1 8.3.2 8.3.3 8.3.4 尋找左右決定原點 ................................................................... 249 尋找原點開關(Near Home Sensor)或編碼器 index 信號 .......... 252 原點偏移量(Home offset) ........................................................ 255 背隙補償 ........................................................................................ 256 誤差補償功能(Error Map) ............................................................... 257 誤差補償操作說明 ................................................................... 258 啟動誤差補償 .......................................................................... 261 誤差表之存檔與讀檔 ............................................................... 262 誤差補償值與編碼器解析度 ..................................................... 262 9 錯誤排除 ........................................................................................................ 263 驅動器狀態指示燈號說明 ................................................................ 264 驅動器的錯誤警告 .......................................................................... 265 Lightening 人機主畫面狀態顯示區 .......................................... 265 LCD 狀態說明 ......................................................................... 266 Error and Warnings Log 說明 .................................................. 267 錯誤代碼與排除方法 ....................................................................... 270 E03 PEBIG 錯誤排除補充內容 ................................................ 272 E11 PHINI 錯誤排除補充內容 ................................................. 272 警告代碼與排除方法 ....................................................................... 273 W03 HWLL and W04 HWRL 補充內容 .................................... 274 W09 ACC.L and W10 VEL.L 補充內容 .................................... 274 常見問題排除方法 .......................................................................... 276 A SMCL tools .................................................................................................... 279 SMCL 參數 ..................................................................................... 280 濾波器(Filters)設定使用 .................................................................. 281 B 激磁啟動設定 ................................................................................................. 283 上位控制器啟動激磁方式 ................................................................ 284 暫時提供 Hardware Enable 之方法 ................................................. 284 確認激磁狀態 ................................................................................. 285 人機介面對激磁的控制 ................................................................... 285 C 參數比對功能 ................................................................................................. 287 Compare parameter RAM to flash .................................................. 288 D 如何更新驅動器韌體 ...................................................................................... 291 更新驅動器韌體 .............................................................................. 292 C.1 D.1 9.5 A.1 A.2 B.1 B.2 B.3 B.4 9.3.1 9.3.2 9.4.1 9.4.2 mega-fabs Motion System Ltd.
D2 驅動器使用者操作手冊 目錄 版次 日期 適用範圍 1.0 2012.01.10 D2驅動器 1.1 2012.04.10 D2驅動器 註記 初版發行 排版修改 mega-fabs Motion System Ltd.
D2 驅動器使用者操作手冊 1.關於本操作手冊 1 關於本操作手冊 1 關於本操作手冊 ................................................................................................. 1 使用前重要事項 .................................................................................. 2 安全注意事項 ..................................................................................... 3 1.1 1.2 mega-fabs Motion System Ltd. 1 1 關 於 本 操 作 手 冊 規 格 介 紹 3 配 線 4 設 定 5 L C D 6 調 適 7 保 護 8 應 用 9 錯 誤 排 除 1 關 於 本 操 作 手 冊 2 規 格 介 紹 3 配 線 4 設 定 5 L C D 6 調 適 7 保 護 8 應 用 9 錯 誤 排 除
1 關 於 本 操 作 手 冊 2 規 格 介 紹 3 配 線 4 設 定 5 L C D 6 調 適 7 保 護 8 應 用 9 錯 誤 排 除 1.1 使用前重要事項 使用本產品前請務必詳閱本使用手冊,未遵照本注意事項之規定安裝方式者,本公司不 負任何可能造成之損壞、意外或傷害之責任。 ◆ 請勿自行分解或改裝本產品。由於本公司產品之設計均經過結構運算,電腦模擬及 實體測試,故請勿在未徵求專業人員同意之前,自行分解或改裝本產品。若有因自行分 解或改裝產品所造成的意外或損失,本公司概不負責。 ◆ 請於安裝或使用本產品前,先確實檢查外觀是否有破損,若有任何破損情形,請立 即與本公司人員或經銷商聯絡。 ◆ 請於使用之前,確實閱讀產品標籤或出廠文件所標示之性能規格;並確實依此性能 之限制配合安裝說明來安裝。 ◆ 請在使用本產品前先閱讀規格上,標籤所標示之供應電源大小,並確認所使用之供 應電源合乎產品要求。若有因錯誤使用電源所引起的產品損壞或人員傷害,本公司不予 負責。 ◆ 請勿使用本產品於超過其額定負載之環境下,若因此所造成之損失或傷害本公司概 不負責。 ◆ 請勿使用本產品於有衝擊的環境中,若有因此所造成之產品損毀、意外或傷害等情 形,本公司概不負責。 ◆ 如本產品發生異常狀況,請勿自行處理。本產品僅能交由本公司合格技術人員修復。 本產品自出廠日起一年內為有效的保固期,於此期間因不當使用(請參閱本說明書之注 意與安裝事項)、或自然天災所造成的產品損壞,本公司不負責更換及維修產品之責任。 mega-fabs Motion System Ltd. 2
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