本文以汇川伺服驱动器 + 伺服电机为例,介绍一个工程师可以直接照做的实战流程: 从硬件组成、基本参数设置,到基于脉冲 + 方向的简单位置控制程序示例,帮助初学者快速完成首套汇川伺服系统的调试。 不同系列(如 IS620P、SV660N 等)参数号会略有差异,本文以“典型命名方式”说明,具体以对应型号说明书为准。
| 端子名称 | 类型 | 典型用途 |
|---|---|---|
| L1 / L2 / L3 | 主电路电源输入 | 接三相 220V/380V 或单相,根据型号。 |
| U / V / W | 电机输出 | 接伺服电机三相。 |
| P+ / N- | 直流母线端子 | 配制动电阻时接入(如需要)。 |
| EA / EB / EZ | 编码器输入 | 接电机编码器(已做好配套,一般不改)。 |
| PULS+ / PULS- | 高速脉冲输入 | PLC 脉冲输出接入,决定移动距离。 |
| SIGN+ / SIGN- | 方向信号 | 方向控制(正转/反转)。 |
| EN / SON | 伺服使能 | 高电平或短接使能伺服输出。 |
| ALM / ALM- | 报警输出 | 伺服报警时输出,给 PLC 采集。 |
| ORG / Z 相 | 原点信号 | 可接外部原点开关或使用编码器原点。 |
第一次上电建议先在“面板/软件”上完成三件事:电机识别 → 控制模式选择 → 电子齿轮设置。
| 典型参数 | 说明 | 设置建议 |
|---|---|---|
| Pn-00 / M0-00 | 电机型号或电机编码 | 选择与伺服电机铭牌一致的型号代码。 |
| Pn-01 | 编码器类型 / 分辨率 | 一般已随“电机型号”自动匹配,如无特殊情况无需更改。 |
| Pn-02 | 额定电流 | 与电机铭牌一致,默认即为正确。 |
| Pn-03 | 额定转速 | 如 3000 rpm、2000 rpm。 |
傻瓜操作思路:大部分汇川伺服支持“自动识别电机”或“从电机编码自动加载参数”,第一次上电时确保驱动器菜单中电机型号与实物一致即可。
| 常见模式 | 含义 | 典型应用 |
|---|---|---|
| 位置模式(Position) | 由脉冲数/位置指令控制位置 | 点位移动、定长切割、打孔定位 |
| 速度模式(Velocity) | 给定速度并可方向控制 | 连续输送、绕线、简单速度控制 |
| 转矩模式(Torque) | 控制输出扭矩,可限制力矩 | 张力控制、按压力控制、压装 |
伺服驱动器中通常用如 Cn-01 / Pn-20 一类参数选择控制模式,位置控制时设为 “脉冲 + 方向位置模式”。
电子齿轮通常用分子/分母表示:
| 参数 | 含义 | 示例 |
|---|---|---|
| Pn-30(Num) | 电子齿轮分子 | 例:5000(每 5000 脉冲为一单位) |
| Pn-31(Den) | 电子齿轮分母 | 例:1(单位即为“1 单位 = 5000 脉冲”) |
例如:3000 线编码器,伺服内部 4 倍频 = 12000 脉冲/圈,丝杠螺距 5mm,想要 PLC 发 1000 脉冲就移动 1mm,可以解方程计算合适的电子齿轮参数。
PLC 高速脉冲输出 Y0 ────── PULS+ PLC 高速脉冲公共 COM────── PULS- PLC 普通输出 Y1 ────── SIGN+ PLC COM ────── SIGN- PLC 普通输出 Y2 ────── EN(伺服使能) PLC COM ────── EN- 伺服 ALM 输出 ALM ────── PLC X0 (故障信号采集)
注意:不同 PLC 的高速脉冲输出端子名称不同(如 FX3U 为 Y0/Y1,部分汇川 PLC 为 Q0/Q1),原则是:一个输出给 PULS,一个输出给 SIGN,公共端接 PULS-/SIGN-。
在伺服参数中,需要将对应端子定义为脉冲输入、方向输入、使能,通常通过“DI 功能分配”参数进行设置:
| 端子 | 功能 | 典型参数设定 |
|---|---|---|
| DI1 | 伺服使能 | 分配为 “伺服 ON/SON” 功能号 |
| DI2 | 报警复位 | 分配为“Alarm Reset” 功能号 |
| 脉冲 A+/A- | 脉冲输入 | 选择 上升沿/双向脉冲 等模式 |
| DIR+/DIR- | 方向输入 | 选择“正/反转方向”逻辑 |
下面以“某通用 PLC(支持高速脉冲) + 汇川伺服”为例,演示一个简单“移动到目标位置”的逻辑。
// 1. 伺服上电后先使能
IF 急停信号 = OFF AND 报警输入 X0 = OFF THEN
Y2 = ON // 伺服使能
ELSE
Y2 = OFF // 取消伺服使能
END_IF
// 2. 启动条件:有启动按钮、伺服已使能、无报警
IF 上升沿(启动按钮 X2) AND Y2 = ON AND 报警输入 X0 = OFF THEN
目标脉冲数 = 100000 // 例:每 1000 脉冲 = 1mm,则 100mm
方向 = 正转
调用 高速脉冲输出指令(PTO/PULSE_OUT),
设定脉冲数 = 目标脉冲数,频率 = 20kHz
END_IF
// 3. 监控到位
IF 高速脉冲输出指令完成 = TRUE THEN
置位“到位”M_AtPos = 1
END_IF
// 4. 报警处理
IF 报警输入 X0 = ON THEN
停止所有输出 Y0/Y1/Y2
置位报警标志 M_Alarm = 1
END_IF
在实际 PLC 编程中,只需把上面的伪代码替换为对应 PLC 的高速脉冲指令(如 FX3U 的PTO、S7-1200 的MC_MoveRelative、汇川自家 PLC 的PULS等)即可。
| 现象 | 可能原因 | 排查建议 |
|---|---|---|
| 伺服上电报警,无法使能 | 主回路缺相、电机未连接、编码器异常、急停回路断开 | 检查电源电压、接线端子是否拧紧;通过面板查看报警代码,对照说明书处理。 |
| 伺服能使能,但 PLC 发脉冲电机不转 | 控制模式未设为“脉冲位置控制”;PULS/SIGN 接线错误;使能信号逻辑相反 | 确认模式参数;核对 PULS+/PULS-/SIGN+/SIGN- 接线;用示波器或指示灯检查 PLC 是否真正输出脉冲。 |
| 移动距离明显不对(多走/少走) | 电子齿轮参数错误;脉冲当量计算错误;PLC 指令脉冲数设错 | 重新测量实际行程:发 N 个脉冲,测位移 mm,反算正确脉冲当量;统一修改电子齿轮或 PLC 目标脉冲。 |
| 高速运行时抖动/振动大 | 负载惯量过大或机械刚性不足;增益过高;共振点未处理 | 尝试降低伺服增益或使用自动整定;降低最高速度;观察机械连接是否松动。 |
| 经常出现过载/过流报警 | 加减速时间太短;负载过重;机械卡阻 | 适当延长加减速时间;检查机构是否有卡滞;确认电机容量与负载匹配。 |
| 零点/原点位置漂移 | 使用增量编码器且断电未回原点;外部原点开关重复性不好 | 每次上电执行原点回归程序;提高原点开关精度;必要时考虑绝对值编码器方案。 |
只要按本文顺序:接线 → 电机/模式/电子齿轮 → 点动测试 → PLC 脉冲 → 故障排查,大部分汇川伺服单轴应用都可以在短时间内跑起来。 如果后续需要总线控制(如 EtherCAT / CANopen),可以在此基础上进一步扩展为多轴同步与插补控制。
上一篇: 常熟开关资料中心 官方说明书 / 样本 / 尺寸 / 接线
下一篇: 没有符合条件的记录