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汇川 H5U 控制汇川伺服(IS620N / IS620P):特点、接线、参数设置与典型编程

时间: 2025-10-23 23:18浏览量:3847次
汇川 H5U 控制汇川伺服(IS620N / IS620P):特点、接线、参数设置与典型编程(HTML 实操)

EtherCAT(CiA‑402) PLCopen 运动 PTO 脉冲轴


本页面向现场工程:先认知 H5U 能力,再按图接线与参数表设置,最后照着模板编程联动。默认示例:H5U + IS620N(EtherCAT)H5U + IS620P(脉冲/方向) 两种方案。

目录
  1. 1. H5U 特点速览
  2. 2. 接线图(EtherCAT / 脉冲+方向)
  3. 3. 参数设置(驱动 × PLC)
  4. 4. 典型控制编程模板
  5. 5. 上电联调步骤
  6. 6. 常见故障排查
  7. 7. 快速检查清单
  8. 附:CiA‑402 常用对象与控制字序列

1)H5U 特点速览(与本页相关)

  • 总线运动:支持 EtherCAT 主站(兼容 CiA‑402 伺服),可做多轴同步、插补、电子齿轮/凸轮。
  • 本体高速轴:脉冲(PTO) 输出与高速输入(可接 A/B/Z 反馈),适合点到点定位、JOG 与改造场景。
  • 多通信:以太网、RS‑485(Modbus)、CAN 等,便于调试与上位机数据采集。
  • 编程生态:支持 PLCopen 风格运动功能块(如 MC_Power/MoveAbs/MoveVel/Gear/Cam),兼顾梯形/功能块/结构化文本。

注:具体 I/O 点数、脉冲频率、可挂从站数等规格随机型与固件不同,请以你手上设备铭牌与官方手册为准。

2)接线图

2.1 EtherCAT:H5U ⇄ IS620N

H5U(EtherCAT 主站)IS620N 轴 #1(从站)IS620N 轴 #2(从站)CAT5e 屏蔽双绞(直连/线性/环)PE/屏蔽良好接地;节点 ID/别名按现场规划
  • 导入驱动 ESI(XML),扫描从站,分配轴号;检查 BF/链路灯正常。
  • 拓扑线性/环形均可;环网建议开启冗余。

2.2 脉冲+方向:H5U(PTO) ⇄ IS620P

H5U(PTO0:差分 5V)IS620P(CN1)PUL+/PUL−,DIR+/DIR−;共地屏蔽双绞,远离动力线;必要时端接 120Ω
  • 使能(ENA)、报警复位(RST)等 DI/DO 按驱动手册接线;编码器 A/B/Z 可回 PLC 高速输入做监控。
  • 确认驱动电平为 差分 5V;若为 OC/单端,需相应配适。

3)参数设置(驱动 × PLC)

3.1 IS620N(EtherCAT)

  1. 在伺服上选择 EtherCAT/CiA‑402 工作方式;设置 Node ID/别名;确保链路同步正常。
  2. H5U 工程导入 ESI 后扫描从站,映射常用 PDO:
    • 输出(主站→从站):0x6040 控制字、0x6060 运行模式、0x607A 目标位置或0x60FF 目标速度
    • 输入(从站→主站):0x6041 状态字、0x6064 实际位置、0x606C 实际速度
  3. 轴缩放/单位:按电机编码器线数、丝杠导程或减速比,设定 脉冲/圈→mm/deg 的工程当量。

3.2 IS620P(脉冲/方向)

  1. 驱动设为 脉冲指令定位;确认 CN1 脚位(PUL/DIR/ENA/RST)。
  2. H5U 侧在硬件里把 PTO0..PTO3 绑定到实际端子;在运动参数里设置:
    • 当量:脉冲/单位(mm/deg)
    • 极性:CW/CCW 或 P/DIR;必要时反向
    • 限速/加减速:结合机械允许速度/加速度
  3. (可选)把编码器 A/B/Z 回 PLC 高速输入,做到位判定或速度闭环监控。

4)典型控制编程模板

4.1 EtherCAT 位置模式(PP)

// 上电 → 使能 → 回零 → 定位(PLCopen 风格)
MC_Power( Axis:=Axis1, PwrOn:=TRUE );            // 使能,等待 Status.PowerOn
IF Axis1.Status.PowerOn THEN
  MC_Home( Axis:=Axis1, Execute:=StartHome, Mode:=HomeMode );
END_IF;
IF MC_Home.Done THEN
  MC_MoveAbsolute( Axis:=Axis1, Position:=Xmm, Velocity:=V, Acc:=A, Dec:=D, Execute:=StartMove );
END_IF;
// 停止:MC_Stop( Axis:=Axis1, Dec:=D );
// 故障:读 0x6041/0x603F,复位后重走上电序列

4.2 EtherCAT 速度模式(CSV)

MC_Power( Axis:=Axis1, PwrOn:=TRUE );
MC_MoveVelocity( Axis:=Axis1, Velocity:=Vset, Acc:=A, Dec:=D, Execute:=Run );
// 调速:在线改 Vset;停车:MC_Stop( Axis:=Axis1, Dec:=D );

4.3 脉冲轴:点到点定位(PTO)

// 先在硬件里把 PTO0 绑定端子,并完成当量/加减速配置
PTO_MoveAbs( Axis:=0, Position:=100.0, Vel:=200.0, Acc:=800.0, Dec:=800.0, Start:=StartAbs );
IF PTO_MoveAbs.Done THEN
  PTO_MoveRel( Axis:=0, Delta:=-20.0, Vel:=150.0, Acc:=600.0, Dec:=600.0, Start:=StartRel );
END_IF;
// 急停:PTO_Stop( Axis:=0, Dec:=EmergencyDec );

4.4 脉冲轴:JOG / 点动

PTO_Jog( Axis:=0, Dir:=+1, Vel:=Jv, Acc:=Ja, Enable:=PB_FWD );
PTO_Jog( Axis:=0, Dir:=-1, Vel:=Jv, Acc:=Ja, Enable:=PB_REV );

4.5 电子齿轮/凸轮(总线轴)

// 主从同步(需相应功能许可)
MC_GearIn( Slave:=Axis2, Master:=Axis1, RatioNumerator:=N, RatioDenominator:=M, Execute:=GearOn );
// 凸轮运动
MC_CamIn( Slave:=Axis2, Master:=Axis1, CamTable:=Cam1, Execute:=CamOn );

适用送料跟随切、旋转刀切、印刷与多工位同步。

5)上电联调步骤(通用)

  1. 接线/屏蔽/PE 自检;EtherCAT 看 BF 灯熄灭;脉冲轴用示波器看脉冲质量。
  2. 安全回路 独立硬接:急停、伺服使能;PLC 程序仅做运行许可。
  3. 轴缩放 校验:JOG 10 mm 实测;反向则在驱动/PLC 里反向。
  4. 回零 后再放自动;限位与原点信号检查齐全。
  5. 异常:读状态与报警(EtherCAT:0x6041/0x603F;脉冲轴:驱动 DO/报警继电器),复位后重走序列。

6)常见故障排查

现象 可能原因 处理
EtherCAT 扫不到从站 / BF 常亮 ESI 未导入/版本不匹配;节点ID冲突;屏蔽/PE未接;网线/拓扑问题 导入正确 ESI;重设节点;检查接地与线缆;必要时环网冗余
位置误差大/丢步(脉冲轴) 不是差分5V;线缆与动力线同槽;无端接;加减速过大 改差分5V;独立布线;端接120Ω;合理限速/加减速
到位抖动/噪声 机械间隙/刚度不足;伺服增益未整定 机械预紧;做伺服自整定与增益优化
运动指令无效 未到 OPERATION ENABLED;限位/急停有效;模式不匹配 走控制字上电序列;清限位;确认 0x6060 模式

7)快速检查清单(现场可打印)

  • ✔ 供电/PE/屏蔽正确;EtherCAT 拓扑就绪
  • ✔ 伺服使能与急停硬接,PLC 仅做许可
  • ✔ 轴当量/极性校验通过;JOG 位移正确
  • ✔ 回零/限位信号可靠;运行前清报警
  • ✔ EtherCAT:PDO 映射0x6040/0x6041/0x607A/0x60FF/0x6064/0x606C正确
  • ✔ PTO:差分5V、端接良好;PUL/DIR 与 ENA/RST 接线正确

附)CiA‑402 常用对象与控制字序列

对象速查

索引 名称 说明
0x6040 Controlword 上电/使能/复位/停止控制
0x6041 Statusword 就绪/使能/故障/运转状态
0x6060 Modes of Operation PP/CSV/CST 等模式选择
0x6061 Modes Display 当前模式显示
0x607A Target Position 目标位置(PP)
0x60FF Target Velocity 目标速度(CSV)
0x6064 Position Actual Value 实际位置
0x606C Velocity Actual Value 实际速度
0x603F Error Code 故障码

控制字常用序列(示例)

步骤 控制字 含义
1 0x0006 Ready to switch on
2 0x0007 Switched on
3 0x000F Operation enabled
停止 0x0007 保持使能不运行
复位 0x0080 清故障(按需与 0x0006 组合)

不同驱动的位义扩展可能略有差异,请以具体 IS620 系列手册为准。

声明:本文为快速实操指南;精确参数名/菜单号/极限值请以你设备的最新官方手册为准。




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