伺服運(yùn)動(dòng)控制的原點(diǎn)回歸及方式

時(shí)間:2020-06-29

來源:網(wǎng)絡(luò)

導(dǎo)語:這樣就能確定這條街上每個(gè)位置的地址,比如這家咖啡店的地址是這條街 100 米的位置,那么這個(gè) 100 米就是一個(gè)絕對位置,我們不管在哪一個(gè)位置,都能通過走到這條街 100 米的位置找到這家咖啡店。

原點(diǎn)回歸,又名原點(diǎn)復(fù)位、伺服回零...等等。

在進(jìn)行伺服定位操作之前一般都需要先進(jìn)行原點(diǎn)回歸,否則伺服電機(jī)可能會罷工,說是在「原點(diǎn)回歸未完成時(shí)啟動(dòng)」。
那么,為什么要進(jìn)行原點(diǎn)回歸?以及,怎樣進(jìn)行原點(diǎn)回歸的操作呢?

1、原點(diǎn)回歸的必要性


所謂定位,就是要讓伺服電機(jī)走到一個(gè)確定的位置。這個(gè)位置可以是增量式的,也可以是絕對式的。打個(gè)比方,我們現(xiàn)在在路上,我們要往前走 10 米,相當(dāng)于我們的位置要往前增加十米,這個(gè)十米就是一個(gè)位置增量。

而如果我們要去這條街上某處地方的咖啡店,我們就需要知道它的確切地址,假設(shè)這條街的地址不是門牌號,而是從街的一端開始為 0 米(基準(zhǔn)位置)。

這樣就能確定這條街上每個(gè)位置的地址,比如這家咖啡店的地址是這條街 100 米的位置,那么這個(gè) 100 米就是一個(gè)絕對位置,我們不管在哪一個(gè)位置,都能通過走到這條街 100 米的位置找到這家咖啡店。

在定位指令里,就分為增量式的 INC 指令和絕對式的 ABS 指令。

增量(INC)方式

以當(dāng)前停止的位置為起點(diǎn),指定移動(dòng)方向和移動(dòng)量后進(jìn)行定位。

起點(diǎn)地址為5000,移動(dòng)量為-7000時(shí),對-2000的位置進(jìn)行定位。


原點(diǎn)回歸496.png


絕對值(ABS)方式

定位到指定的地址,該地址是以原點(diǎn)為基準(zhǔn)的位置。

起點(diǎn)地址(當(dāng)前的停止位置)為1000,終點(diǎn)地址(定位地址)為8000時(shí),向正方向進(jìn)行移動(dòng)量7000(8000-1000)的定位。



原點(diǎn)回歸617.png


所以,當(dāng)我們需要進(jìn)行絕對式定位時(shí),我們就需要對應(yīng)的機(jī)械系統(tǒng)上具有地址,這也就需要一個(gè)基準(zhǔn)位置,通過這個(gè)基準(zhǔn)位置去確定機(jī)械系統(tǒng)上的每個(gè)位置的地址。而這個(gè)基準(zhǔn)位置,在伺服定位系統(tǒng)里稱為原點(diǎn)。

2  兩個(gè)信號
在三菱的伺服定位系統(tǒng)里,有兩個(gè)關(guān)于原點(diǎn)的關(guān)鍵信號:
原點(diǎn)回歸請求信號(原點(diǎn)復(fù)位請求標(biāo)志)
這個(gè)信號 ON 的時(shí)候,說明伺服系統(tǒng)目前沒有原點(diǎn),需要進(jìn)行原點(diǎn)回歸。
原點(diǎn)回歸完成信號(原點(diǎn)復(fù)位完成標(biāo)志)
當(dāng)原點(diǎn)回歸執(zhí)行完成時(shí),該信號會 ON。然后如果執(zhí)行定位或者其他正常方式使得伺服電機(jī)離開原點(diǎn)位置時(shí),該信號會 OFF,但是此時(shí)原點(diǎn)還是存在的。
?? 判斷是否需要原點(diǎn)回歸可以借助原點(diǎn)回歸請求信號,而不應(yīng)該借助原點(diǎn)回歸完成信號。
對于增量式系統(tǒng),每次斷電復(fù)位、重新上電之后都需要進(jìn)行原點(diǎn)回歸。
對于絕對式系統(tǒng),由于伺服放大器裝有電池(也需要在參數(shù)里設(shè)置使用絕對位置系統(tǒng)),可以保持伺服電機(jī)的位置,所以一般情況下,只需要在剛搭建系統(tǒng)時(shí)進(jìn)行一次原點(diǎn)回歸即可。當(dāng)然如果后續(xù)發(fā)生原點(diǎn)位置丟失等情況,就要重新進(jìn)行原點(diǎn)回歸了。這里是否需要原點(diǎn)回歸也可以通過原點(diǎn)回歸請求信號是否為 ON 來判斷。
3  常見的原點(diǎn)回歸方式

數(shù)據(jù)設(shè)定型

這種方式是把當(dāng)前的位置設(shè)置為原點(diǎn)。所以,這個(gè)時(shí)候不管伺服電機(jī)停在哪一個(gè)位置,只要進(jìn)行數(shù)據(jù)設(shè)定型原點(diǎn)回歸,現(xiàn)在這個(gè)位置就是原點(diǎn)位置。這種方式下的原點(diǎn)回歸操作,伺服電機(jī)是不會動(dòng)的。

當(dāng)伺服不需要進(jìn)行絕對值定位時(shí),比如只是速度控制、轉(zhuǎn)矩控制,或者只需要增量式定位時(shí),都可以使用這種方式。

伺服參數(shù)里默認(rèn)是原點(diǎn)設(shè)定條件選擇為『電源開啟后需要通過伺服電機(jī)Z相』,所以在進(jìn)行這種數(shù)據(jù)設(shè)定型原點(diǎn)回歸時(shí),要么把這個(gè)參數(shù)設(shè)置為『電源開啟后不需要通過伺服電機(jī)Z相』,要么先進(jìn)行JOG使伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一轉(zhuǎn)以上,再進(jìn)行原點(diǎn)回歸。


原點(diǎn)回歸1399.png


近點(diǎn) DOG 型
什么是近點(diǎn) DOG?
近點(diǎn) DOG 實(shí)際上是一個(gè)傳感器信號。我們需要確定原點(diǎn)位置,那么怎么確定呢?通過 JOG 讓伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),目測它轉(zhuǎn)到我們想要的位置,然后執(zhí)行數(shù)據(jù)設(shè)定型原點(diǎn)回歸?這樣當(dāng)然很不準(zhǔn)確。
那么我們是不是可以這樣,在我們想要確定為原點(diǎn)的位置,加一個(gè)標(biāo)記,然后伺服電機(jī)走到這個(gè)標(biāo)記位置時(shí)停止,把伺服電機(jī)當(dāng)前位置規(guī)定為原點(diǎn)?當(dāng)然可以!

所以,近點(diǎn) DOG 信號就是這樣一個(gè)標(biāo)記。但是,也沒這么簡單。我們先來看看近點(diǎn) DOG 型原點(diǎn)回歸動(dòng)作是怎么進(jìn)行的。

原點(diǎn)回歸1660.png

近點(diǎn) DOG 型原點(diǎn)回歸動(dòng)作過程

1)啟動(dòng)機(jī)械原點(diǎn)回歸,伺服電機(jī)開始以『原點(diǎn)回歸速度』向『原點(diǎn)回歸方向』移動(dòng);
2)檢測到近點(diǎn) DOG 信號 ON 時(shí),開始減速,減速到『爬行速度』,以『爬行速度』繼續(xù)移動(dòng);
3)檢測到近點(diǎn) DOG 信號 OFF 時(shí),減速到 0,再以爬行速度繼續(xù)移動(dòng),尋找近點(diǎn) DOG 信號 OFF 后的最近的零點(diǎn)信號。以該零點(diǎn)信號的位置作為原點(diǎn)。
4 問答
1)為什么有『原點(diǎn)回歸速度』和『爬行速度』兩個(gè)速度?
原點(diǎn)回歸速度一般設(shè)置稍快些,這樣能使伺服電機(jī)快速接近原點(diǎn);而爬行速度就需要設(shè)置慢一些,就為了使伺服電機(jī)接近原點(diǎn)時(shí)以比較慢的速度尋找原點(diǎn),提高原點(diǎn)的準(zhǔn)確度。
2)什么是零點(diǎn)信號?
零點(diǎn)信號就是伺服電機(jī)的 Z 相信號,伺服電機(jī)每轉(zhuǎn)一圈,都會輸出一個(gè) Z 相信號。
3)為什么不以近點(diǎn) DOG 信號的位置為原點(diǎn)?
近點(diǎn) DOG 信號是一個(gè)外部信號,當(dāng)伺服電機(jī)感應(yīng)到這個(gè)近點(diǎn) DOG 信號,進(jìn)行停止動(dòng)作時(shí),是需要減速時(shí)間的,而在這一段減速時(shí)間里,伺服電機(jī)還是會往前走一小段距離的,這樣就會造成原點(diǎn)的不準(zhǔn)確。
而零點(diǎn)信號是伺服電機(jī)本身的信號,使用這個(gè)信號停止伺服電機(jī)時(shí),不會有反應(yīng)的延遲時(shí)間,可以保證原點(diǎn)的準(zhǔn)確性。

中傳動(dòng)網(wǎng)版權(quán)與免責(zé)聲明:

凡本網(wǎng)注明[來源:中國傳動(dòng)網(wǎng)]的所有文字、圖片、音視和視頻文件,版權(quán)均為中國傳動(dòng)網(wǎng)(www.treenowplaneincome.com)獨(dú)家所有。如需轉(zhuǎn)載請與0755-82949061聯(lián)系。任何媒體、網(wǎng)站或個(gè)人轉(zhuǎn)載使用時(shí)須注明來源“中國傳動(dòng)網(wǎng)”,違反者本網(wǎng)將追究其法律責(zé)任。

本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明其他來源的稿件,均來自互聯(lián)網(wǎng)或業(yè)內(nèi)投稿人士,版權(quán)屬于原版權(quán)人。轉(zhuǎn)載請保留稿件來源及作者,禁止擅自篡改,違者自負(fù)版權(quán)法律責(zé)任。

如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題,請?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。

關(guān)注伺服與運(yùn)動(dòng)控制公眾號獲取更多資訊

關(guān)注直驅(qū)與傳動(dòng)公眾號獲取更多資訊

關(guān)注中國傳動(dòng)網(wǎng)公眾號獲取更多資訊

最新新聞
查看更多資訊

熱搜詞
  • 運(yùn)動(dòng)控制
  • 伺服系統(tǒng)
  • 機(jī)器視覺
  • 機(jī)械傳動(dòng)
  • 編碼器
  • 直驅(qū)系統(tǒng)
  • 工業(yè)電源
  • 電力電子
  • 工業(yè)互聯(lián)
  • 高壓變頻器
  • 中低壓變頻器
  • 傳感器
  • 人機(jī)界面
  • PLC
  • 電氣聯(lián)接
  • 工業(yè)機(jī)器人
  • 低壓電器
  • 機(jī)柜
回頂部
點(diǎn)贊 0
取消 0