伺服驱动器的调试与应用
摘 要伺服驱动在工业场合应用广泛。本次课题进行了几种常用伺服驱动控制方式比较，最终选择了松下A5伺服驱动器来进行研究，其中采用调整前面板的方式控制4种模式，即监视器模式，参数设定模式，EEPROM写入模式，辅助功能模式实现对驱动器的控制和监视的功能，通过其可以使驱动器转化为4种控制模式，即速度控制模式，位置控制模式，转矩控制模式和全闭环控制模式。其中在速度模式下，根据上位控制器所输入的模拟速度指令，即将模拟速度指令（电压）进行AD转换，作为速度值读取。在位置控制模式下的时候，它会根据上位控制器输入传输过来的脉冲串位置指令，来进行位置控制。结果表明，通过硬件连接和参数设置，伺服系统运行正常，可以应用于工程实际。
目 录
第一章 绪论 1
1.1伺服驱动器简介 1
1.1.1 伺服驱动器概述 1
1.1.2 电气设备的要求 1
1.2 伺服电机简介 1
1.2.1 伺服电机概述 1
1.2.2 工作原理 2
1.2.3 电机调试方法 2
第二章 方案、硬件 3
2.1台达ASDAB2系列速度模式与串口Modbus控制 3
2.1.1硬件连接 3
2.1.2伺服驱动器参数设置 3
2.1.3 Modbus RTU协议概述 4
2.1.4．VC6.0开发Modbus串口控制程序步骤 4
2.2安川ΣV系列位置模式及应用 5
2.2.1．工程背景 5
2.2.2 硬件参数 6
2.2.3 硬件连接及要求 6
2.2.4伺服驱动器设置 7
2.2.5 其他事项 8
2.3 松下A5特点 8
2.3.1 概要 8
2.3.2 参数 8
第三章 调试过程 9
3.1确认机型 9
3.2前面板的使用 11
3.2.1前面板的锁定 11
3.2.2输出输入信号的状态显示 12
3.3电机试运行 12
3.4速度位置模式 15
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
/> 第四章 结论 展望 19
4.1设计总结 19
4.2设计不足 20
4.3设计展望 20
结束语 21
致 谢 22
参考文献 23
第一章 绪论
1.1伺服驱动器简介
1.1.1 伺服驱动器概述
伺服驱动器,它的另外一个名字是伺服控制器，伺服放大器，更是一种控制器，来控制电机的。它的作用就好像是一般交流电机的变频器，主要用于高精度定位系统。一般通过三种方式对伺服电机进行控制，即速度，位置，转矩。
伺服驱动在主回路中还加入了软启动电路，受到了动态过程驱动的影响。功率驱动装置首先通过三相全桥整流电路对三相电力或城市整流器进行输入，以获得相应的直流电源。
因为目前伺服系统在各个领域运用的比较多，对一些行业产生了比较大的影响，如工业技术行业。
伺服进给系统的要求：
1、调速范围宽
2、定位精度高
3、有足够的传动刚性和高的速度稳定性
4、快速响应，无超调
5、它的过载能力十分地强
6、可靠性比较高
1.1.2 电气设备的要求
电机需要运行平稳一点，在速度很低很低的时候，电机的速度仍然非常十分的很稳定，电机的过载能力也需要比较长，不然就很容易受到损坏。电机应能承受频繁启、制动和反转。但值过大可能会导致振荡或过冲，参数值由特定的伺服系统模型和负载确定。
伺服驱动器在包装设备、纺织设备、激光加工设备等领域有应用。
1.2 伺服电机简介
1.2.1 伺服电机概述
伺服电机是一种发动机，控制机械部件的。
伺服电机分为2个类别，即直流伺服电机和交流伺服电机，在它信号为0的时候，它不会旋转，但是随着转矩的增加，转速确实递减的。伺服电机的反映比较迅 速，可以控制速度，可以控制位置，而且控制得还比较准确。
1.2.2 工作原理
伺服系统可以实现十分精确的定位，对电机的转动也可以精确的控制，它是对目标的位置，方向和其他控制。伺服它一般靠的是脉冲进行定位，当他接收了一个脉冲，开始往相应的一个角度进行旋转，达到使它位移的目的，直流电机分为有刷的，还有就是无刷的，有刷的呢，结构比较简单，但维护不太方便，对环境的要求比较高，因此，它可以用于成本敏感的一般工业和民用领域的应用。
1.2.3 电机调试方法
1 初始化参数
在连接之前，初始化参数。在控制卡上：选择控制方式；控制卡参数被清除；让控制卡在默认允许的情况下使信号关闭；要节省状态，以保证控制卡在电力上的状态。
2 布线
此时电机应不动，并且可以很容易地转动外部力量，如果没有，检查信号是否可以设置和接线。
3 测试方向
通过控制卡打开伺服使信号。这是伺服应以较低的速度旋转，这是传说中的零漂。使用此命令或参数，看看电机的速度和方向，可以控制此命令（参数）。是负的，反向电机，编码器计数下降。如果电机有一个负载，旅行是有限的，不要使用这种方式。
4 抑制零漂
零漂它的自身有一种随机的特点，在控制过程中，它是绝对存在的，最好的方法失去抑制它。
5 建立闭环控制
再次通过控制卡伺服信号的释放，控制卡输入的比例越小，越小，只能通过感觉，如果你真的不担心，进入控制卡可以让最低值。使控制卡和伺服使能信号打开。此时，电机应能根据运动指令大致移动。
6 调整闭环参数
采用伺服电机闭环控制。它意味着它可以将信号传递给系统，而系统被给定的信号来纠正他们的操作。伺服马达也可由单片机控制。
伺服电机应用领域很多。只要有一个电源，和一般的要求的准确性可能与伺服电机。如机床、印刷设备、包装设备、纺织设备、激光加工设备、机器人、自动化生产线等工艺精度、加工效率和可靠性等方面的要求较高的设备。
第二章 方案、硬件
2.1台达ASDAB2系列速度模式与串口Modbus控制
2.1.1硬件连接
为传输较远距离，这里采用RS485通信接口，如图所示，注意采用市面IEEE1394通信线时，勿使用内部接地端子（1#脚，GND）跟屏蔽网短路的那种。如图2.1
图21 通信接口图
用一个RS485接口与另外一个电脑RS232接口连接，这个时候，需要在电脑端加一个RS232转RS485转接器；RS485接口与电脑USB接口连接，需要在电脑端加一个USB转RS485转换器，并安装相应驱动软件，虚拟出一个串口。本例采用后一种方法。
2.1.2伺服驱动器参数设置
此处伺服驱动器设置为速度模式，首先需要关注安装配线，面板显示及操作,节调机步骤,自动共振抑制等。注P002：驱动器状态显示，=03显示编码器脉冲数，16万Pls/圈，超过16万计数则回0重新计数；P017=3，则读取P009（0013H:0012H）CM1内容为编码器脉冲数，16万Pls/圈；P137负载惯量比；P136S曲线平滑系数；P144、45电子齿轮比（位置模式常用）；P146检出脉冲数/圈，440000，伺服驱动到其他编码器检测装置；P209DI滤波时间；P046DO状态显示等。
目 录
第一章 绪论 1
1.1伺服驱动器简介 1
1.1.1 伺服驱动器概述 1
1.1.2 电气设备的要求 1
1.2 伺服电机简介 1
1.2.1 伺服电机概述 1
1.2.2 工作原理 2
1.2.3 电机调试方法 2
第二章 方案、硬件 3
2.1台达ASDAB2系列速度模式与串口Modbus控制 3
2.1.1硬件连接 3
2.1.2伺服驱动器参数设置 3
2.1.3 Modbus RTU协议概述 4
2.1.4．VC6.0开发Modbus串口控制程序步骤 4
2.2安川ΣV系列位置模式及应用 5
2.2.1．工程背景 5
2.2.2 硬件参数 6
2.2.3 硬件连接及要求 6
2.2.4伺服驱动器设置 7
2.2.5 其他事项 8
2.3 松下A5特点 8
2.3.1 概要 8
2.3.2 参数 8
第三章 调试过程 9
3.1确认机型 9
3.2前面板的使用 11
3.2.1前面板的锁定 11
3.2.2输出输入信号的状态显示 12
3.3电机试运行 12
3.4速度位置模式 15
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
/> 第四章 结论 展望 19
4.1设计总结 19
4.2设计不足 20
4.3设计展望 20
结束语 21
致 谢 22
参考文献 23
第一章 绪论
1.1伺服驱动器简介
1.1.1 伺服驱动器概述
伺服驱动器,它的另外一个名字是伺服控制器，伺服放大器，更是一种控制器，来控制电机的。它的作用就好像是一般交流电机的变频器，主要用于高精度定位系统。一般通过三种方式对伺服电机进行控制，即速度，位置，转矩。
伺服驱动在主回路中还加入了软启动电路，受到了动态过程驱动的影响。功率驱动装置首先通过三相全桥整流电路对三相电力或城市整流器进行输入，以获得相应的直流电源。
因为目前伺服系统在各个领域运用的比较多，对一些行业产生了比较大的影响，如工业技术行业。
伺服进给系统的要求：
1、调速范围宽
2、定位精度高
3、有足够的传动刚性和高的速度稳定性
4、快速响应，无超调
5、它的过载能力十分地强
6、可靠性比较高
1.1.2 电气设备的要求
电机需要运行平稳一点，在速度很低很低的时候，电机的速度仍然非常十分的很稳定，电机的过载能力也需要比较长，不然就很容易受到损坏。电机应能承受频繁启、制动和反转。但值过大可能会导致振荡或过冲，参数值由特定的伺服系统模型和负载确定。
伺服驱动器在包装设备、纺织设备、激光加工设备等领域有应用。
1.2 伺服电机简介
1.2.1 伺服电机概述
伺服电机是一种发动机，控制机械部件的。
伺服电机分为2个类别，即直流伺服电机和交流伺服电机，在它信号为0的时候，它不会旋转，但是随着转矩的增加，转速确实递减的。伺服电机的反映比较迅 速，可以控制速度，可以控制位置，而且控制得还比较准确。
1.2.2 工作原理
伺服系统可以实现十分精确的定位，对电机的转动也可以精确的控制，它是对目标的位置，方向和其他控制。伺服它一般靠的是脉冲进行定位，当他接收了一个脉冲，开始往相应的一个角度进行旋转，达到使它位移的目的，直流电机分为有刷的，还有就是无刷的，有刷的呢，结构比较简单，但维护不太方便，对环境的要求比较高，因此，它可以用于成本敏感的一般工业和民用领域的应用。
1.2.3 电机调试方法
1 初始化参数
在连接之前，初始化参数。在控制卡上：选择控制方式；控制卡参数被清除；让控制卡在默认允许的情况下使信号关闭；要节省状态，以保证控制卡在电力上的状态。
2 布线
此时电机应不动，并且可以很容易地转动外部力量，如果没有，检查信号是否可以设置和接线。
3 测试方向
通过控制卡打开伺服使信号。这是伺服应以较低的速度旋转，这是传说中的零漂。使用此命令或参数，看看电机的速度和方向，可以控制此命令（参数）。是负的，反向电机，编码器计数下降。如果电机有一个负载，旅行是有限的，不要使用这种方式。
4 抑制零漂
零漂它的自身有一种随机的特点，在控制过程中，它是绝对存在的，最好的方法失去抑制它。
5 建立闭环控制
再次通过控制卡伺服信号的释放，控制卡输入的比例越小，越小，只能通过感觉，如果你真的不担心，进入控制卡可以让最低值。使控制卡和伺服使能信号打开。此时，电机应能根据运动指令大致移动。
6 调整闭环参数
采用伺服电机闭环控制。它意味着它可以将信号传递给系统，而系统被给定的信号来纠正他们的操作。伺服马达也可由单片机控制。
伺服电机应用领域很多。只要有一个电源，和一般的要求的准确性可能与伺服电机。如机床、印刷设备、包装设备、纺织设备、激光加工设备、机器人、自动化生产线等工艺精度、加工效率和可靠性等方面的要求较高的设备。
第二章 方案、硬件
2.1台达ASDAB2系列速度模式与串口Modbus控制
2.1.1硬件连接
为传输较远距离，这里采用RS485通信接口，如图所示，注意采用市面IEEE1394通信线时，勿使用内部接地端子（1#脚，GND）跟屏蔽网短路的那种。如图2.1
图21 通信接口图
用一个RS485接口与另外一个电脑RS232接口连接，这个时候，需要在电脑端加一个RS232转RS485转接器；RS485接口与电脑USB接口连接，需要在电脑端加一个USB转RS485转换器，并安装相应驱动软件，虚拟出一个串口。本例采用后一种方法。
2.1.2伺服驱动器参数设置
此处伺服驱动器设置为速度模式，首先需要关注安装配线，面板显示及操作,节调机步骤,自动共振抑制等。注P002：驱动器状态显示，=03显示编码器脉冲数，16万Pls/圈，超过16万计数则回0重新计数；P017=3，则读取P009（0013H:0012H）CM1内容为编码器脉冲数，16万Pls/圈；P137负载惯量比；P136S曲线平滑系数；P144、45电子齿轮比（位置模式常用）；P146检出脉冲数/圈，440000，伺服驱动到其他编码器检测装置；P209DI滤波时间；P046DO状态显示等。
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