6RA70主从控制的应用.pdf
6RA70 主从控制的应用主从控制的应用 6RA70 master-slave control application ((Getting Started)) Edition 2007 年 8 月 摘摘 要要 6RA70 主从控制的应用 关键词关键词 peer-to-peer 通讯 主从控制 转矩限幅 Key Words peer-to-peer communication master-slave control torque limit AD Service Support Page 2-15 目目 录录 一. Peer-to-peer 通讯....4-15 二. 主从控制的方式的两种形式.... 7-15 1.电机轴硬连接控制..7-15 2.电机轴可拆分连接的控制....10-15 控制模式 1....11-15 控制模式 2....13-15 附录-推荐网址...15-15 AD Service Support Page 3-15 一. peer-to-peer 通讯 首先,介绍以下 peer-to-peer 通讯根据不同的应用形式分为三类以 X172 接口为例 1. 串行连接 AD Service Support Page 4-15 2.并行连接 AD Service Support Page 5-15 3.总线连接 AD Service Support Page 6-15 4.参数设置 二. 实际生产应用中,主从控制方式应用分两种形式 1. 电机首尾通过法兰直接硬相连,主动装置工作在速度环工作状态,而从动装置工作在电 流环转矩环状态,在这种方式中,一般情况下,定义远离减速机的电机作为主动电机,编码 器接在主动装置所带的电机上。 从动装置通过 peer-to-peer 网络接收来自主动装置发送来的电流转矩给定,速度实际值 和控制字 1。 AD Service Support Page 7-15 连接简图 1 上图是电机硬轴直接连接的主从控制的控制方式连接简图,主电路连接请参考 6RA70 手 册。这种方式中,主动装置工作在速度环状态,产生转矩设定值,把这个值通过 peer-to - peer 网络传递给从动装置,同时,把控制字 1 也传到从动装置,使得主,从动装置起停操作 同时进行。这时候,从动装置上的端子 34 ,37, 38 要短接在一起。实际速度传到从动装置, 主要是为了标定励磁曲线。此时,从动装置的斜坡函数发生器和速度调节器不处于激活状 态。通过这种连接,从动装置与主动装置能一起向前和向后运行。 根据生产工艺要求, 在一些场合, 工作负载量很小,只需一个电机工作就可以,此时, 需把从动装置上的端子 34 ,37 和 38 要用一个开关使其使能取消,同时 P082 不能设置成 3 , 或把从动装置主电源断掉。 AD Service Support Page 8-15 参数设置 主动装置 从动装置 1n P0811 装置弱磁运行 P0811 装置弱磁运行 P0832 编码器反馈 P0834 自由连接的速度反馈 P1690 转矩控制 P1690 转矩控制 P1701 转矩控制 P1701 转矩控制 P503xx 电机-装置匹配系数 从动电机电流 主动电机电流 从动装置电流 主动装置电流 P171xx 电机-装置匹配系数 主动电机电流 主动装置电流 P5006002 来自主动装置的转矩设定点 P6096001 来自主动装置的速度实际值 P6486003 来自主动装置的控制字 P6871 设置从动开关 P7905 装置对装置通讯 P7905 装置对装置通讯 P7913 发送字数量 P7913 发送字数量 P7938 波特率 P7938 波特率 P794.01167 实际速度 P794.02148 转矩设定点 P794.0330 控制字 1 P7951 终端电阻 P7972s 报文监控时间 P7972s 报文监控时间 AD Service Support Page 9-15 以上参数只是关于主从控制方面的设置,关于启动参见 6RA70 手册的第 7.5 节的启动 步骤.。 关于优化运行步骤 1 主动装置的优化运行 a.打开电机和减速机之间的连接, b.在从动装置上设定 P1710 P172 0 c.执行 P05125 优化 d.执行 P05126 优化,必要时,进行手动优化,达到使输出转速平稳,为弱磁优化做准备 e.执行 P05127 优化 f. 在从动装置上恢复 P171 ,P172 的值 2.从动装置的优化运行 a.把主动装置的 P171, P172 设置成 0 b.执行 P05125 优化 c.执行 P05127 优化 d.把主动装置的 P171 P172 恢复成原来的值 3当把电机与减速机连接以后,要设置 P05126 优化运行,调整转速达到平稳。 2. 第二种情况是应用于类似印刷行业,与第一种情况基本相同,在这种情况下,电机轴的 连接可以自由分开。根据电机连接轴的连接方式分为下列两种情况 AD Service Support Page 10-15 见下列简图 2 图 2 控制模式 1 1. 电机轴连接在一起即,Ku1 闭合 图中 G1 为主动装置,运行在速度环状态,,G2 为从动装置,运行于电流环控制,给定值通 过 peer-to-peer 接收主动装置的转矩给定或电流给定。在这种情况下,电机轴连接 Ku1 必须 牢固闭合,否则,可能由于失去速度环的控制而产生超速现象。 2. 当电机轴分开运行时,即Ku1脱开 此时,主动装置 G1 与从动装置 G2 独立工作于速度环控制模式, G1 的速度给定通过 模拟量或网络,G2 的速度给定通过 peer-to-peer,把 G1 的斜坡发生器的输出给到 G2 的速度环的给定,同时,把 G2 的模拟量作为 G2 的速度补偿量,从而达到 G1 和 G2 的 同步。 AD Service Support Page 11-15 参数设置 主动装置 从动装置 1n P0811 装置弱磁运 行 P0811 装置弱磁运行 P0832 编码器反馈 P0832 编码器反馈 P1690 转矩控制 P1690 转矩控制 P1701 转矩控制 P1701 转矩控制 P503xx 电机-装置匹配系数 从动电机电流 主动电机电流 从动装置电流 主动装置电流 P171xx 电机-装置匹配系数 主动电机电流 主动装置电流 P5006002 来自主动装置的转矩设定点 P634.016001 来自主动装置的速度给定值 P634.0211 速度补偿 P68710 主从动切换开关 P6486003 来自主动装置的控制字 1 P7905 装置对装置通讯 P7905 装置对装置通讯 P7913 发送字数量 P7913 发送字数量 P7938 波特率 P7938 波特率 P794.01170 速度设定值 P794.02148 转矩设定点 P794.0330 控制字 1 AD Service Support Page 12-15 P7951 终端电阻 P7972s 报文监控时间 P7972s 报文监控时间 电机的优化运行操作 把电机连接轴分开,分别对两个电机进行优化操作,详细操作,参考 6RA70 操作手册第 7.5 章节。 控制模式 2 当两电机轴 Ku1 牢固连接时,主动装置 G1 和从动装置 G2 都工作于速度环控制, G2 的速度给定同样来自 G1 的斜坡函数发生器的输出,但同时,要通过 G2 的速度补偿 给定使 G2 的速度超前于 G1 装置 5,使得 G2 的速度环逐渐趋于饱和。把 G1 的速度 调节器的输出通过 peer-to-peer 传送到 G2 作为转矩限幅,使得 G2 和 G1 的输出转矩 相等。如果突然电机连接轴脱开,G2 的速度只能增加 5 。此时由于 G2 的速度环退出 饱和状态而按照大于 G1 的给定的 5运行,不致于超速飞车。 参数设置情况 主动装置 从动装置 1n P0811 装置弱磁运行 P0811 装置弱磁运行 P0832 编码器反馈 P0832 编码器反馈 P1690 转矩控制 P1690 转矩控制 P1701 转矩控制 P1701 转矩控制 P171xx 电机-装置匹配系数 主动电机电流 主动装置电流 P430.0110 来自主动装置的转矩设定点开关 P430.0211 速度补偿 P431.016002 来自主动装置的转矩设定点 P431.022 转矩限幅 P605.01204 转矩限幅 P606.014 打开转矩限幅 P62115 速度超前设定 AD Service Support Page 13-15 P634.016001 来自主动装置的速度设定点 P634.0211 速度补偿 P6486003 来自主动装置的控制字 1 P70611 速度补偿开关 P7125 P71610 速度超前补偿开关 P7905 装置对装置通讯 P7905 装置对装置通讯 P7913 发送字数量 P7913 发送字数量 P7938 波特率 P7938 波特率 P794.01170 速度设定值 P794.02148 转矩设定点 P794.0330 控制字 1 P7951 终端电阻 P7972s 报文监控时间 P7972s 报文监控时间 电机的优化运行操作把电机连接轴分开,分别对两个电机进行优化操作,详细操作,参考 6RA70 操作手册第 7.5 章节 AD Service Support Page 14-15 附录-推荐网址附录-推荐网址 Drive 西门子(中国)有限公司 自动化与驱动集团 客户服务与支持中心 网站首页 专家推荐精品文档 驱动技术常问问题 “找答案”驱动技术版区 AD Service Support Page 15-15