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两台V90怎么实现同步控制,用什么报文,怎么编程,有大佬吗

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发布时间:2025-10-09 11:15

浏览:257次

明扬工控技术客服2025-10-09 11:24:04
答复内容:两台 SINAMICS V90 做同步控制|报文选择与编程实现(含 PN 与 PTI 两套方案)

两台 V90 同步控制:用什么报文?怎么编程?

这里给出两条可落地路线:① PROFINET(V90 PN)+ S7-1500T / S7-1200(带运动功能);② 脉冲方向(V90-PTI)+ 高速脉冲。优先推荐 PN 方案(同步精度与可诊断性最好)。

方案 A|V90 PN(PROFINET)做电子齿轮同步

  1. 硬件与报文(Telegram)
    • PLC:S7-1500T(最佳)或新固件的 S7-1200(支持 TO 轴)。
    • 驱动:V90 PN × 2(同一 PN 交换机下),建议 IRT 同步,DP/PN 周期 2–4 ms。
    • 报文(Telegram)建议111(含控制字/状态字、速度/位置设定/反馈,适合同步/定位);亦可用 1/3/6/9 等基础报文,但同步功能块使用 111 更顺手。
  2. TIA Portal 组态
    • 把两台 V90 PN 加到项目;每台选择 Telegram 111,PZD 长度由向导自动配置。
    • 启用 “同步到系统时钟/分布式时钟 (DC)”;循环时间 2–4 ms。
    • 每台建一个 Technology Object:TO_Axis_V90_M(主轴)、TO_Axis_V90_S(从轴)。设置编码器分辨率、机电参数、速度/加减速上限等,完成回零(Homing)策略。
  3. 编程(PLCopen 功能块)
    • 上电后:MC_Power(两轴上伺服) →MC_Home(可选)
    • 建立电子齿轮:MC_GearIn(Slave:=从轴,Master:=主轴,RatioNumerator:=从/主 比,RatioDenominator:=1,Mode:=Gearing)
    • 脱开:MC_GearOut
    // ST 伪代码(S7-1500T)
    MC_Power( Axis := TO_Axis_V90_M, Enable := TRUE );
    MC_Power( Axis := TO_Axis_V90_S, Enable := TRUE );
    MC_Home ( Axis := TO_Axis_V90_M, Execute := HomeReq );  // 需要时
    MC_Home ( Axis := TO_Axis_V90_S, Execute := HomeReq );
    
    MC_GearIn( Slave := TO_Axis_V90_S,
               Master := TO_Axis_V90_M,
               RatioNumerator := 1,      // 1:1 同步
               RatioDenominator := 1,
               Acceleration := 1000.0,   // 同步捕捉加速度
               Execute := GearReq );
    
    // 退出同步
    MC_GearOut( Slave := TO_Axis_V90_S, Execute := GearOff );
  4. 主轴速度/位移来源
    • 让主轴按工艺运行(速度指令或位置轨迹);从轴通过MC_GearIn自动跟随。
    • 若两轴都需跟随一条“虚拟主轴”,可建立 Virtual Axis,用MC_GearIn将两台从轴同时挂到虚拟主轴上(避免一台失步影响另一台)。
  5. 要点/坑位
    • 两轴 机械方向统一(正向一致);若反了,给从轴 RatioNumerator = -1 实现反向同步。
    • 两轴回零并 零点一致,或在齿轮接入前做MC_MoveRelative对齐相位。
    • 报文 111 下 控制字/状态字 的上电序列要正确(Ready → SwitchOn → Enable);用 TO/运动块会自动处理。

方案 B|V90-PTI(脉冲/方向)做同步

  1. 硬件
    • PLC:S7-1200/1500,带 高速脉冲 PTO 输出 × 2 路。
    • 驱动:V90-PTI × 2(X1:PULS/DIR 输入)。
  2. 实现方式
    • 同形同步(两轴动作完全一致):同一份脉冲扇出到两台(注意扇出驱动/阻抗);分别用独立的使能/抱闸/急停。
    • 电子齿轮:用两组 PTO(PTO0→轴1、PTO1→轴2),在 PLC 中用 TO_Axis_PTO + MC_GearIn(1200 新固件/1500T)或“比值计算后发不同脉冲频率”的方式实现从=比例×主。
  3. 编程关键点
    • 两组 PTO 周期锁到同一 系统时钟;用 同一 OB 周期 输出,降低抖动。
    • 接入同步前,完成回零/原点对齐;必要时对从轴做“相位补偿脉冲”。
    • 脉冲线尽量短、双绞屏蔽,DIR 提前时间 ≥ 5–10 μs。

如何选?

  • 追求同步精度/可靠诊断:选 V90 PN + Telegram 111 + MC_GearIn(或虚拟主轴)。
  • 成本优先:选 V90-PTI + 双 PTO;同形同步可直接扇出同一脉冲。

常见问题(FAQ)

  • 报文一定用 111 吗? 不绝对,但 111 同时具备速度/位置相关的 PZD,适合用 TO/PLCopen 块做同步与诊断,现场最常用。
  • 两轴不同减速比怎么处理? 用MC_GearIn的比例:RatioNumerator:RatioDenominator = 从:主,例如 2:1。
  • 接入瞬间会“跳”吗? 用带 Acceleration 的 GearIn(渐入),或先MC_MoveRelative做相位对齐再接入。

你给我这些信息,我可以回你“可直接复制”的 TIA 工程片段:

  • 你用的是 V90 PN 还是 V90-PTI;PLC 型号/固件;
  • 目标同步方式(1:1、比例、带相位偏置);机械参数(丝杆导程/减速比/最大速度);
  • 是否需要同启停、同急停、主从切换等联动逻辑。
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