MOTECβ交流伺服驱动器 MOTECβ系列交流伺服驱动器是MOTEC(中国)营业体系自主知识产权的交流智能伺服驱动器，适合驱动永磁交流伺服伺服电机。驱动器具有体积小、功率密度大、功能丰富等特点，与国内外同类产品相比具有极高的性能价格比。 MOTECβ系列智能伺服驱动器具有以下特点： ?交流220VAC供电，功率从50W-3000W； ?适用于驱动永磁交流伺服电机； ?位置传感器为增量式编码器、旋转变压器； ?集成操作面板用于系统测试和驱动器状态显示； ?运动控制器和伺服驱动功能集成一体，驱动器内部集成PLC控制器，支持梯
形图编程，使得PLC和伺服驱动器形成有机的整体； ?具有位置控制模式、速度控制模式和电流（转矩）控制模式； ?操作模式有网络操作模式、脉冲/方向模式、模拟信号模式和独立可编程模式； ?各个控制模式和操作模式间可以任意切换而不会引起电机的异常抖动； ?支持多组控制增益实时切换功能； ?支持USB、RS232、RS485和CAN总线通讯，RS232能实现8台驱动器联网、 RS485能实现31台驱动器联网、CAN总线能实现110台驱动器联网； ?支持MOTECIAN、MODBUS和CANOPEN协议； ?内置S曲线和T曲线轨迹规划功能，T曲线模式下电机可以多段轨迹连续运动 功能；支持PT和PVT功能； ?通过motionStudio上位机软件能方便地进行驱动器参数调整、在线监测和实 时控制等功能； ?支持驱动器参数文件保存、上传和下载的功能； ?集成12个光电隔离数字输入、6个光电隔离数字输出、2个模拟量输入和2个 模拟量输出接口；I/O口数量可以通过扩展模块扩展； ?I/O口功能可编程为：Enable/Disable、故障清除、Jog+/Jog-、Homming、高 限位、低限位、脉冲禁止、零速箝位、紧急停车以及故障输出、位置到达、速度到达、扭矩到达等功能； ?电机紧急停止运动可选受控停止和不受控停止模式，受控停止模式可分为立 即停止和减速停止模式； ?电流限制和速度限制功能，IPM模块温度实时监控； ?内置抱闸驱动模块、动态制动以及STO功能； ?提供上位机动态库motionLib和指令集说明用于上位机应用程序编写； ?具有温度保护，过流、过压、欠压保护、I2T电流限制等功能，可靠性高； ?内置电子齿轮和电子凸轮功能；、 ?电流环控制频率10kHz； ?位置/速度环控制频率5kHz； ?接受客户特殊订制。
Q1：伺服电机与普通电机有何区别？ A1：伺服电机与普通电机最大的区别在于电机转子和反馈装置。伺服电机转子表面贴有强力磁钢片，因此可以通过定子线圈产生的磁场精确控制转子的位置，并且加减速特性远高于普通电机。反馈装置可以精确反馈电机转子位置到伺服驱动器，伺服电机常用的反馈装置有光学编码器、旋转变压器等。 Q2：伺服驱动器输入电源是否可接单相220V ？ A2：台达伺服1.5KW（含）以下可接单相/三相220V电源，2.0KW（含）以上只能接三相220V电源。三相电源整流出来的直流波形质量更好，质量不好的直流电源会消耗母线上电容的能量，电机急加减速时电容会对母线充放电来保持母线电压稳定，因此三相电源输入比单相电源输入伺服的特性会好一些，三相电源输入提供的电流也更大。 Q3：伺服驱动器输出到电机的UVW三相是否可以互换？ A3：不可以，伺服驱动器到电机UVW的接法是唯一的。普通异步电机输入电源UVW两相互换时电机会反转，事实上伺服电机UVW任意两相互换电机也会反转，但是伺服电机是有反馈装置的，这样就出现正反馈会导致电机飞车。伺服驱动器会检测并防止飞车，因此在UVW
接错线后我们看到的现象是电机以很快的速度转过一个角度然后报警过负载ALE06。 Q4：伺服电机为何要Servo on之后才可以动作？ A4：伺服驱动器并不是在通电后就会输出电流到电机，因此电机是处于放松的状态（手可以转动电机轴）。伺服驱动器接收到Servo on信号后会输出电流到电机，让电机处于一种电气保持的状态，此时才可以接收指令去动作，没有收到指令时是不会动作的即使有外力介入（手转不动电机轴），这样伺服电机才能实现精确定位。
附录三MSDA043A1A 交流伺服电机驱动器简介1．外部结构和主要接线插座 MSDA043A1A 交流伺服电机驱动器外部结构如图1所示。 图1 MSDA043A1A 交流伺服电机驱动器外部结构1）CN SER/CN NET：变频器与计算机或其它控制器连接接口； 2）CN SIG：编码器连接接口； 3）CN 1/F：各种控制信号输入/输出接口。
2． CN 1/F接口常用控制信号接线端子的功能。 CN 1/F接口常用控制信号接线端子的功能如表1所示 表1 : 常用控制信号接线端子的功能 端子号符号信号名称功能 7COM+外接电压正 输入给变频器提供直流24V或12V工作电压 41COM-外接电压负 输入 29SRV-ON伺服使能输 入此端与COM-接通后，变频器允许工作 8CWL正向脉冲禁 止输入当此端与COM-断开时，正向脉冲输出信号被禁止 9CCWL反向脉冲禁 止输入当此端与COM-断开时，反向脉冲输出信号被禁止 3PULS1指令脉冲输 入1）当使用双脉冲输出方式时，PULS为正脉冲输出端，而 SIGN为负脉冲输出端；2）当使用单脉冲输出方式时，PULS为脉冲输出端，而 SIGN为方向输出端。 4PULS2 5SIGN1指令符号输 入 6SIGN2 37ALM+伺服故障输 出端当控制器出现故障时，此输出断开。 36ALM- 35S-RDY+伺服准备好当主电源接通且没有故障时，此 输出端接通。 34S-RDY- 31A-CLR故障复位当此端与COM-接通时，故障被 清除。
3．前面板 可以利用前面板作监视器、参数设定、EEPROM写入器、自动增益调整和其它辅助功能。MSDA043A1A 交流伺服电机驱动器操作面板如图2所示。 图2 操作板结构 操作面板各部分的功能如表2所示。
感谢您使用本产品，本使用操作手册提供LCDA系列伺服驱动器的相关信息。内容包括： ●伺服驱动器和伺服电机的安装与检查 ●伺服驱动器的组成说明 ●试运行操作的步骤 ●伺服驱动器的控制功能介绍与调整方法 ●所有参数说明 ●通讯协议说明 ●检测与保养 ●异常排除 ●应用例解说 本使用操作手册适合下列使用者参考： ●伺服系统设计者 ●安装或配线人员 ●试运行调机人员 ●维护或检查人员 在使用前，请您仔细详读本手册以确保使用上的正确。此外，请将它妥善保存在安全的地点以便随时查阅。下列在您尚未读完本手册时，务必遵守事项： ●安装的环境必须没有水气，腐蚀性气体或可燃性气体。 ●接线时，禁止将三相电源接至马达U、V、W的连接器，因为一旦接错 时将损坏伺服驱动器。 ●接地工程必须确实实施。 ●在通电时，请勿拆解驱动器、马达或更改配线。 ●在通电动作前，请确定紧急停机装置是否随时开启。 ●在通电动作时，请勿接触散热片，以免烫伤。 如果您在使用上仍有问题，请洽询经销商或者本公司客服中心。
安全注意事项 LCDA 系列为一开放型（Open Type ）伺服驱动器，操作时须安装于遮蔽式的控制箱内。本驱动器利用精密的回授控制与结合高速运算能力的数字信号处理器（Digital Signal Processor,DSP ）,控制IGBT 产生精确的电流输出，用来驱动三相永磁式同步交流伺服马达（PMSM ）达到精准定位。 LCDA 系列可使用于工业应用场合上，且建议安装于使用手册中的配线（电）箱环境（驱动器、线材与电机都必须安装于符合环境等级的安装环境最低要求规格）。 在按收检验、安装、配线、操作、维护与检查时，应随时注意以下安全注意事项。 标志[危险]、[警告]与[禁止]代表的含义： ? 意指可能潜藏危险，若未遵守要求可能会对人员造成严 重伤或致命 ? 意指可能潜藏危险，若未遵守可能会对人员造成中度的 伤害，或导致产品严重损坏，甚至故障 ? 意指绝对禁止的行动，若未遵守可能会导致产品损坏， 或甚至故障而无法使用
1.SA系列交流伺服简介 SA系列数字式交流永磁同步电机伺服驱动器（以下简称伺服驱动器）采用了国际上先进的DSP 芯片（数字信号处理器）对电机的位置、转速、转矩进行数字化智能控制。该伺服驱动器不仅可靠性高、性能优异，而且可以通过设定用户参数，对系统进行任意组态。例如：可以组成位置控制系统、速度控制系统、转矩控制系统等。 1.1SA系列交流伺服的使用方法 1.1.1 速度控制方式 速度控制方式的伺服驱动器标准使用方法，如下图所示： 如上图所示，在上位机侧组成位置控制环。在上位机中，进行位置指令和位置反馈的比较操作，即进行位置环调节的计算，输出模拟速度指令给伺服驱动器。 伺服驱动器接收上位机的模拟速度指令，进行速度环控制。 在这种控制方式下，上位机的位置反馈可以是伺服驱动器输出的电机编码器信号，也可以是安装在机械上的直线位置测量信号（例如光栅尺、磁栅尺、感应同步器等），即可以组成位置全闭环系统。 1.1.2 位置控制方式 位置控制方式的伺服驱动器标准使用方法，如下图所示： 1
上位机进行完定位及插补计算后，将位置指令以脉冲串的形式传送给伺服驱动器，由伺服驱动器进行位置指令和位置反馈的比较操作，即进行位置环调节的计算。这种形式的伺服驱动器包含了位置控制环。 作为位置指令的脉冲串，可以是下面的任一种，在伺服驱动器侧可以通过设定用户常数进行选择： 1）符号位＋脉冲列 2）具有90°相位差的两相脉冲序列 3）正转脉冲序列+ 反转脉冲序列 1.2 SA系列交流伺服驱动器的内置功能 SA系列伺服控制器的内置功能说明如下： 1）控制方式转换 通过数字操作器设定用户常数，可以使伺服驱动器工作于位置控制方式或速度控制方式。为了防止误操作，在伺服电机运行时（伺服使能状态），不能改变控制方式。2）再生能量处理功能 伺服驱动器内置再生能量处理电路和再生制动电阻。当伺服电机起制动频繁或负载惯量过大时，则必须使用外置再生制动电阻。 3）能耗制动功能 在伺服驱动器断电、伺服驱动器故障时，电机处于不受控状态。能耗制动功能可以使电机处于能耗制动状态，使电机马上停止，避免机械部件受损。 4）双电子齿轮功能 为满足机械加工的需要，伺服驱动器内置有双电子齿轮功能，即通过外部触点信号来切换第一电子齿轮比和第二电子齿轮比。 5）位置信号输出功能 伺服驱动器将光电编码器信号经长线驱动器输出，可以用作上位机的位置反馈信号。 6）内部速度指令功能 伺服驱动器可以通过外部接点选择内部预置的四种速度。
三相機種的變頻器是否可以接單相入力電源？ 台達變頻器為單相及三相機種，其最大的差異在於電容的配置。單相機種會配置比較大的電容，因此若三相機種只接單相入力，可能導致輸出電流不足，且會發生欠相的異常。為確保系統正常運行，請搭配使用正確的電源系統。 變頻器使用 在硬體上需加裝PG卡，在PG卡上的開關設置編碼器為Open-Collector或是 Line-Driver型式，並設置正確的電壓大小。在參數上，設定編碼器每轉的脈波數及輸入脈波型式。以台達VFD-VE系列變頻器為例，選用EMV-PG01X的PG卡，且編碼器一圈有1024個脈波，為Open-Collector 12V型，此時，PG卡需設置(如下圖) 在參數設定方面，需設定參數10-00每轉脈波數為1024。另外，在設定10-01之前，需先確定該編碼器的脈波型式為AB相、脈波加方向或單一脈波，再加以設定。 之後只要將參數00-04設為7，就可以在使用者顯示的內容看到馬達實際由編碼器回授的轉速。 無感測向量控制 a.優異開迴路速度控制，不必滑差補償 b.在低度時有高轉矩，不必提供過多之轉矩增強 c.更低損耗,更高效率 d.更高動力響應- 尤其是階梯式負載 e.大馬達有穩定之運轉 f.在電流限制，改善滑差控制有較好之表現 在台達交流馬達驅動器的輸入
電源輸入側電抗器 用於變頻器/驅動器輸入端，電抗器保護著靈敏電子設備使其免受變頻器產生的電力雜訊干擾(如電壓凹陷、脈衝、失真、諧波等)，而藉由電抗器吸收電源上的突波，更能使變頻器受到良好的保護。 變頻器/驅動器輸出側電抗器 在長距離電纜接線應用中，使用IGBT保護型電抗器於馬達與變頻器之間，來減緩dv/dt值及降低馬達端的反射電壓。使用負載電抗器於輸出端，可抑制負載迅速變化所產生的突波電流，即使是負載短路亦可提供保護。 何謂控速比 可控速範圍是以馬達的額定轉速為基準，在定轉矩操作區中為維持額定轉矩，其額定轉速與最低轉速的比值，例如一典型交流伺服馬達的可控速範圍為1000:1，亦即若馬達的額定轉速為2000 rpm/min，其最低轉速為2 rpm/min；而且在此控速範圍內，由無載至額定負載時，其轉速誤差百分比值均能滿足所設定的控速精度，如+-0.01%。轉速誤差百分比值是由下式計算：(如下圖) 什麼是變頻器的失速防止功能？ 如果給定的加速時間過短，變頻器的輸出頻率變化遠遠超過轉速的變化，變頻器將因流過過電流而跳機，而自由運轉停止，這就是失速。為了防止失速使馬達繼續運轉，就要檢出電流的大小進行頻率控制。當加速電流過大時，適當放慢加速速率。減速時也是如此。兩者結合起來就是失速防止功能。 變頻器的哪些模式可以調整馬達轉速？ 變頻器上的轉速控制主要有以下： 1. 直接從變頻器面版上的可變電阻調整 2. 外接類比電壓或電流信號來調整 3. 利用變頻器的多功能輸入端子可達成多段速控制 4. 台達變頻器支援Modbus通訊，可利用上位控制器以通訊的方式改變變頻器轉速。 請問 可以，只要韌體版本為4.08版，即可運轉到2000Hz。 請問 不可以，因為EF輸入端子是數位端子，只有開及關的狀態而已，所以不能作為PTC的輸入端。 請問
台达A系列伺服电机调试 步骤 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020
第七轴通过伺服电机运行的调试步骤 一、概述 此文档将介绍如何通过西门子PLC来控制伺服电机的正转、反转、以某一速度进行绝对位置的定位以及电机运行错误后如何复位，伺服驱动器如何设置参数等一些最基本的伺服电机的运行操作步骤。 二、需准备的材料 1、西门子S7-1200系列PLC一台（我们准备的S7-1200 CPU1215C DC/DC/DC） 2、台达伺服电机ECMA-L110 20RS一台 3、台达伺服控制器ASD-A2-2023-M一台 4、威纶通触摸屏MT-8012IE一台 5、博途V15设计软件 6、威纶通设计软件 三、调试步骤及简单说明 调试之前首先将所有设备按照安装说明书上控制接线部分的介绍正确的接入电源，所有设备中需要特别注意的是伺服控制器的进线是三项220V 的电压。建议先让伺服电机在无负载的作用下正常运作，之后再将负载接上以免造成不必要的危险，伺服驱动器的控制用CN1信号端口来接线控制（CN1端口如何接线将提供接线图来接线）。
1、伺服驱动器的参数设置 1）、伺服驱动器面板介绍 2）、启动电源面板将显示以下几种报警画面，根据需要将参数调整到位。 画面一：将参数P2-15、P2-16、P2-17三个参数设定为0
画面二：将参数P2-10~P2-17参数中没有一个设定为21 画面三：将参数P2-10~P2-17参数中没有一个设定为23
3）、以上步骤调整好之后可以利用JOG寸动方式来试转电机和驱动器，操作 步骤如下图
伺服驱动器原理应用及选型 伺服驱动器简介伺服驱动器（servo drives）又称为伺服控制器、伺服放大器，是用来控制伺服电机的一种控制器，其作用类似于变频器作用于普通交流马达，属于伺服系统的一部分，主要应用于高精度的定位系统。一般是通过位置、速度和力矩三种方式对伺服电机进行控制，实现高精度的传动系统定位，目前是传动技术的高端产品。 伺服驱动器是现代运动控制的重要组成部分，被广泛应用于工业机器人及数控加工中心等自动化设备中。尤其是应用于控制交流永磁同步电机的伺服驱动器已经成为国内外研究热点。当前交流伺服驱动器设计中普遍采用基于矢量控制的电流、速度、位置3闭环控制算法。该算法中速度闭环设计合理与否，对于整个伺服控制系统，特别是速度控制性能的发挥起到关键作用。 在伺服驱动器速度闭环中，电机转子实时速度测量精度对于改善速度环的转速控制动静态特性至关重要。为寻求测量精度与系统成本的平衡，一般采用增量式光电编码器作为测速传感器，与其对应的常用测速方法为M/T测速法。M/T测速法虽然具有一定的测量精度和较宽的测量范围，但这种方法有其固有的缺陷，主要包括： 1）测速周期内必须检测到至少一个完整的码盘脉冲，限制了最低可测转速； 2）用于测速的2个控制系统定时器开关难以严格保持同步，在速度变化较大的测量场合中无法保证测速精度。因此应用该测速法的传统速度环设计方案难以提高伺服驱动器速度跟随与控制性能。 伺服驱动器原理伺服驱动器均采用数字信号处理器（DSP）作为控制核心，可以实现比较复杂的控制算法，实现数字化、网络化和智能化；功率器件普遍采用以智能功率模块（IPM）为核心设计的驱动电路，IPM内部集成了驱动电路，同时具有过电压、过电流、过热、欠压等故障检测保护电路，在主回路中还加入了软启动电路，以减小启动过程对驱动器的冲击。
X1 Y0脉冲输出Y1正转/反转Y 脉冲清除 4DOP-A 人机 ASDA 伺服驱动器 【控制要求】 ● 由台达PLC 和台达伺服，台达人机组成一个简单的定位控制演示系统。通过PLC 发送脉冲控制伺服， 实现原点回归、相对定位和绝对定位功能的演示。 ● 下面是台达DOP-A 人机监控画面： 原点回归演示画面 相对定位演示画面
绝对定位演示画面【元件说明】
【PLC 与伺服驱动器硬件接线图】 台达伺服驱动器 码器 DO_COM SRDY ZSPD TPOS ALAM HOME
【ASD-A伺服驱动器参数必要设置】 当出现伺服因参数设置错乱而导致不能正常运行时，可先设置P2-08=10（回归出厂值），重新上电后再按照上表进行参数设置。 【控制程序】
M1002 MOV K200 D1343 Y7 Y10 Y11 M20 M21 M22 M23 M24 M1334 Y12 M1346 M11 X0 X1 X3 X4 X5 X6 X7 M12 M13 设置加减速时间为 200ms Y6 M10 伺服启动伺服异常复位M0M1M2M3M4M1029 DZRN DDRVI DDRVI DDRVA DDRVA ZRST K10000 K100000K-100000K400000K-50000K5000 K20000 K20000 K200000 K200000 X2 Y0 Y0 Y0 Y0 Y0 Y1 Y1 Y1 Y1 M1M0M0M0M0M2M2M1M1M1M3M3M3M2M2M4 M4 M4 M4 M3 M0 M4 原点回归 正转圈 10跑到绝对坐标，处400000跑到绝对坐标，处 -50000定位完成后自动关闭定位指令执行伺服计数寄存器清零使能 反转圈10伺服电机正转禁止伺服电机反转禁止PLC 暂停输出脉冲伺服紧急停止伺服启动准备完毕伺服启动零速度检出伺服原点回归完成伺服定位完成伺服异常报警
※直流伺服驱动器使用手册※ STDS2410-1 济南三腾电子科技有限公司
目录 一．概述 (3) 1．型号说明 (3) 2．适用范围 (3) 3．使用条件 (3) 二．功能技术指标 (4) 1．主要功能 (4) 2．技术参数 (4) 三．端口说明 (5) 1．接口定义 (5) 2．接线图 (5) 3．接口说明 (6) 4．串口连接 (6) 5．安装尺寸(单位：mm) (7) 四．软件协议 (8) 1．串口协议 (8) 2．指令结构 (8) 3．基本指令 (8) 4．速度控制指令 (9) 5．步进模式控制指令 (10) 6．PID及运动参数指令 (11) 7．状态监测指令 (12) 五．操作说明 (14) 1．初始化设置 (14) 2．PWM速度控制模式 (14) 3．步进控制模式（脉冲＋方向模式） (15) 六．故障保护与复位 (16)
1．安全级别 (16) 2．故障保护依据 (16) 3．故障信息读取 (16) 七．参数设置与PID调试 (18) 1．参数设置 (18) 2．参数保存 (18) 3．PID调试 (18) 4．运行状态监测 (19) 八．应用举例 (20) 1．初始化设置 (20) 2．PWM信号速度控制 (20) 3．步进模式 (21) 九．常见问题 (22) 1．ENA/DIS指令和外部使能信号EN的关系 (22) 2．关于SBS急停指令 (22) 3．关于读取速度指令GV (22) 4．关于ESA指令 (22)
一．概述 1．型号说明 STDS2410 ST--------- 公司代码 D----- 直流电压输入 S--------- 直流伺服电机驱动器 24---------- 电源电压24V 10 ---------- 最大连续输出电流10A 2．适用范围 ? 适合驱动有刷、永磁直流伺服电机，力矩电机，空心杯电机； ? 最大连续电流10A，最大峰值电流20A； ? 直流电源24V(20V-30V)； ? 速度、位置的四象限控制。 3．使用条件 （1）电源： ? 电源电压：+24(20V-30V)； ? 能提供连续电流2倍的瞬间电流过载能力； ? 电压要保证不大于5％的稳定度。 （2）反馈元件： 增量式编码器。 （3）使用环境： ? 温度：-10～70℃（以驱动器壳体表面温度为准）； ? 湿度：85%RH以下； ? 无防水要求； ? 无腐蚀性气体。
关于伺服的三种控制方式 简介：一般伺服都有三种控制方式：速度控制方式，转矩控制方式，位置控制方式。想知道的就是这三种控制方式具体根据什么来选择的? 速度控制和转矩控制都是用模拟量来控制的。位置控制是通过发脉冲来控制的。具 ... 一般伺服都有三种控制方式：速度控制方式，转矩控制方式，位置控制方式。想知道的就是这三种控制方式具体根据什么来选择的? 速度控制和转矩控制都是用模拟量来控制的。位置控制是通过发脉冲来控制的。具体采用什么控制方式要根据客户的要求，满足何种运动功能来选择。 如果您对电机的速度、位置都没有要求，只要输出一个恒转矩，当然是用转矩模式。 如果对位置和速度有一定的精度要求，而对实时转矩不是很关心，用转矩模式不太方便，用速度或位置模式比较好。如果上位控制器有比较好的闭环控制功能，用速度控制效果会好一点。如果本身要求不是很高，或者，基本没有实时性的要求，用位置控制方式对上位控制器没有很高的要求。 就伺服驱动器的响应速度来看，转矩模式运算量最小，驱动器对控制信号的响应最快；位置模式运算量最大，驱动器对控制信号的响应最慢。 对运动中的动态性能有比较高的要求时，需要实时对电机进行调
整。那么如果控制器本身的运算速度很慢（比如PLC，或低端运动控制器），就用位置方式控制。如果控制器运算速度比较快，可以用速度方式，把位置环从驱动器移到控制器上，减少驱动器的工作量，提高效率（比如大部分中高端运动控制器）；如果有更好的上位控制器，还可以用转矩方式控制，把速度环也从驱动器上移开，这一般只是高端专用控制器才能这么干，而且，这时完全不需要使用伺服电机。 换一种说法是： 1、转矩控制：转矩控制方式是通过外部模拟量的输入或直接的地址的赋值来设定电机轴对外的输出转矩的大小，具体表现为例如10V 对应5Nm的话，当外部模拟量设定为5V时电机轴输出为2.5Nm:如果电机轴负载低于2.5Nm时电机正转，外部负载等于2.5Nm时电机不转，大于2.5Nm时电机反转（通常在有重力负载情况下产生）。可以通过即时的改变模拟量的设定来改变设定的力矩大小，也可通过通讯方式改变对应的地址的数值来实现。 应用主要在对材质的受力有严格要求的缠绕和放卷的装置中，例如饶线装置或拉光纤设备，转矩的设定要根据缠绕的半径的变化随时更改以确保材质的受力不会随着缠绕半径的变化而改变。 2、位置控制：位置控制模式一般是通过外部输入的脉冲的频率来确定转动速度的大小，通过脉冲的个数来确定转动的角度，也有些伺服可以通过通讯方式直接对速度和位移进行赋值。由于位置模式可以对速度和位置都有很严格的控制，所以一般应用于定位装置。
伺服电机和伺服驱动器的使用介绍 一、伺服电机? 伺服驱动器的控制原理 伺服电机和伺服驱动器是一个有机的整体，伺服电动机的运行性能是电动机及其驱动器二者配合所反映的综合效果。 1、永磁式同步伺服电动机的基本结构 图1为一台8极的永磁式同步伺服电动机结构截面图，其定子为硅钢片叠成的铁芯和三相绕组，转子是由高矫顽力稀土磁性材料（例如钕铁錋）制成的磁极。为了检测转子磁极的位置，在电动机非负载端的端盖外面还安装上光电编码器。驱动器根据反馈值与目标值进行比较，调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度（线数）。 图1 永磁式同步伺服电动机的结构 图2 所示为一个两极的永磁式同步电机工作示意图，当定子绕组通上交流电源后，就产生一旋转磁场，在图中以一对旋转磁极N、S表示。当定子磁场以同步速n1逆时针方向旋转时，根据异性相吸的原理，定子旋转磁极就吸引转子磁极，带动转子一起旋转，转子的旋转速度与定子磁场的旋转速度（同步转速n1）相等。当电机转子上的负载转矩增大时，定、转子磁极轴线间的夹角θ就相应增大，导致穿过各定子绕组平面法线方向的磁通量减少，定子绕组感应电动势随之减小，而使定子电流增大，直到恢复电源电压与定子绕组感应电动势的平衡。这时电磁转矩也相应增大，最后达到新的稳定状态，定、转子磁极轴线间的夹角θ称为功率角。虽然夹角θ会随负载的变化而改变，但只要负载不超过某一极限，转子就始终跟着定子旋转磁场以同步转速n1转动，即转子的转速为： （1-1）
图 2 永磁同步电动机的工作原理 电磁转矩与定子电流大小的关系并不是一个线性关系。事实上，只有定子旋转磁极对转子磁极的切向吸力才能产生带动转子旋转的电磁力矩。因此，可把定子电流所产生的磁势分解为两个方向的分量，沿着转子磁极方向的为直轴（或称d轴）分量，与转子磁极方向正交的为交轴（或称q轴）分量。显然，只有q轴分量才能产生电磁转矩。 由此可见，不能简单地通过调节定子电流来控制电磁转矩，而是要根据定、转子磁极轴线间的夹角θ确定定子电流磁势的q轴和d轴分量的方向和幅值，进而分别对q 轴分量和d轴分量加以控制，才能实现电磁转矩的控制。这种按励磁磁场方向对定子电流磁势定向再行控制的方法称为“磁场定向”的矢量控制。 2、位置控制模式下的伺服系统是一个三闭环控制系统，两个内环分别是电流环和速度环。 图 3 ? 稳态误差接近为零； ? 动态：在偏差信号作用下驱动电机加速或减速。
一、相关概念 伺服系统（servomechanism）又称随动系统，是用来精确地跟随或复现某个过程的反馈控制系统。伺服系统使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标（或给定值）的任意变化的自动控制系统。它的主要任务是按控制命令的要求、对功率进行放大、变换与调控等处理，使驱动装置输出的力矩、速度和位置控制非常灵活方便。 在机器人中，伺服驱动器控制电机的运转。驱动器采用速度环，位置环，电流环三环闭环电路，内部还设有错误检出和保护电路。驱动器通过通信连接器，控制连接器，编码连接器跟外部输入信号和输出信号相连。通信连接器主要用于跟电脑或控制器通信。控制连接器用于跟伺服控制器联接，驱动器所需的输入信号、输出信号、控制信号和一些方式选择信号都通过该控制连接器传输，它是驱动器最为关键的连接器。编码连接器跟电机编码器连接，用于接收编码器闭环反馈信号，即速度反馈和换向信号。 伺服电机主要用于驱动机器人的关节。关节越多，机器人的柔性和精准度越高，所需要使用的伺服电机的数量就越多。机器人对伺服电机的要求非常高，必须满足快速响应、高起动转矩、动转矩惯量比大、调速范围宽，要适应机器人的形体做到体积小、重量轻，还必须经受频繁的正反向和加减速运行等苛刻的条件，做到高可靠性和稳定性。伺服电机分为直流、交流和步进，工业机器人用的较多的是交流。 机器人用伺服电机
二、伺服系统的技术现状 2.1视觉伺服系统 随着机器人技术的迅猛发展,机器人承担的任务更加复杂多样,传统的检测手段往往面临着检测范围的局限性和检测手段的单一性.视觉伺服控制利用视觉信息作为反馈，对环境进行非接触式的测量,具有更大的信息量，提高了机器人系统的灵活性和精确性,在机器人控制中具有不可替代的作用。 视觉系统由图像获取和视觉处理两部分组成,图像的获取是利用相机模型将三维空间投影到二维图像空间的过程,而视觉处理则是利用获取的图像信息得到视觉反馈的过程。基本的相机模型主要包括针孔模型和球面投影模型,统一化模型是对球面模型的推广,将各种相机的图像映射到归一化的球面上。视觉伺服中的视觉反馈主要有基于位置、图像特征和多视图几何的方法。 其中,基于位置的方法将视觉系统动态隐含在了目标识别和定位中，从而简化了控制器的设计，但是一般需要已知目标物体的模型，且对图像噪声和相机标定误差较为敏感。基于图像特征的视觉反馈构造方法，其中基于特征点的方法在以往的视觉伺服中应用较为广泛，研究较为成熟，但是容易受到图像噪声和物体遮挡的影响，并且现有的特征提取方法在发生尺度和旋转变化时的重复性和精度都不是太好，在实际应用中存在较大的问题。因此，学者们提出了基于全局图像特征的视觉反馈方法，利用更多的图像信息对任务进行描述，从而增强视觉系统的鲁棒性，但是模型较为复杂，控制器的设计较为困难，且可能陷入局部极小点。目前针对这一类系统的控制器设计的研究还比较少,一般利用局部线性化模型进行控制,只能保证局部的稳定性。多视图几何描述了物体多幅图像之间的关系，间接反映了相机之间的几何关系。相比于基于图像特征的方法，多视图几何与笛卡尔空间的关系较为直接，简化了控制器的设计。常用的多视图几何包括单应性、对极几何以及三焦张量。 2.2伺服系统控制技术 现代的机器人伺服系统多采用交流伺服驱动系统，而且正在逐渐向数字化方向转变。数字控制技术已经五孔不入，如信号处理技术中的数字滤波、数字控制器，把功能更加强大的控制器芯片已经各种智能处理模块应用到工业机器人交流伺服系统中，可以实现更好的控制性能。 最近几十年，由于微电子技术的进步，各种方便用户开发的微控制器与数字信号处理器件大量涌现市场，为各种先进的智能控制算法在控制系统中的应用提供了可能。如今，各种新型的伺服控制策略大量涌现，大有与传统控制策略一较高低的趋势下面简单介绍几种： 1）矢量控制矢量控制技术的提出，为交流伺服驱动系统的快速进步提供了理论支持。矢量控制技术的主要原理为：以转子旋转磁场作为参考系，将电动机定子矢量电流经过两次坐标变换分解为直轴电流和交轴电流分量，且使两电流分量相互正交，同时对交直轴电流分量的
直流伺服电机 一、直流伺服电机的发展史 在讯号来到之前，转子静止不动；讯号来到之后，转子立即转动；当讯号消失，转子能即时自行停转。由于它的“伺服”性能，因此而得名——伺服系统。 虽然直流伺服电机的各方面性能都会比其他的产品要好，但是直流伺服电机电机也不是最近才发展起来得，我们来简单看一下直流伺服电机电机的发展史吧~近几年来，随着数控技术的发展，直流伺服电机驱动器的优势明显突出来了，交流直流伺服电机系统的应用也越来越广泛，再后来国家对于制造装备及其技术改造工作的重视，全数字式交流永磁直流伺服电机系统的性价比也是逐步提高，各种工业的应用也是越来越广泛，未来直流伺服电机电机的发展将会成为一个大的趋势。 早在60年代直流直流伺服电机电动机就已经诞生和发展，并且当时在相关领域获得广泛应用，这是直流伺服电机系统的控制方式也发生了变化，开始有开环控制变成了闭环控制，这时在数控领域，永磁式直流电动机因共控制电路简单、无励磁损耗、低速性能好等一系列优点仍然占据着统治地位。直至80年代，随着电力电子技术、微电子技术、各种控制技术和计算机技术的发展，很快推动了交流直流伺服电机驱动技术的发展，这时就会督使交流直流伺服电机系统的性能逐渐提高，和其对应的直流伺服电机传动装置也经历模拟式、数模混合式和全数字化的发展历程。 直到90年代交流直流伺服电机系统的发展慢慢取代了开环直流伺服电机系统，现在，交流直流伺服电机系统的发展越来越成熟，市场也呈现出多元化发展。 二、特点 伺服电机的优点 绝对定位系统：使用伺服的要点是因为它们允许计算机设置电机将移动的特定角度。然而，不仅如此，如果伺服机构移动，控制器可以查询电机以确定其角度。 高速大扭矩：由于采用了传动系统，伺服系统可以产生大的扭矩，并且可以高速移动。 保持力矩：使用伺服系统的另一个好处是，一旦将其设置为特定角度，伺服系统将抵抗试图将其移出位置的力。如果伺服经受的力太大而伺服不能保持位置，并且电机移出位置，则一旦移除力，它将再次移回。
伺服驱动器的工作原理 随着全数字式交流伺服系统的出现，交流伺服电机也越来越多地应用于数字控制系统中。为了适应数字控制的发展趋势，运动控制系统中大多采用全数字式交流伺服电机作为执行电动机。在控制方式上用脉冲串和方向信号实现。 一般伺服都有三种控制方式：速度控制方式，转矩控制方式，位置控制方式。 速度控制和转矩控制都是用模拟量来控制的。位置控制是通过发脉冲来控制的。具体采用什么控制方式要根据客户的要求，满足何种运动功能来选择。 如果您对电机的速度、位置都没有要求，只要输出一个恒转矩，当然是用转矩模式。 如果对位置和速度有一定的精度要求，而对实时转矩不是很关心，用转矩模式不太方便，用速度或位置模式比较好。如果上位控制器有比较好的死循环控制功能，用速度控制效果会好一点。如果本身要求不是很高，或者，基本没有实时性的要求，用位置控制方式对上位控制器没有很高的要求。就伺服驱动器的响应速度来看，转矩模式运算量最小，驱动器对控制信号的响应最快；位置模式运算量最大，驱动器对控制信号的响应最慢。 对运动中的动态性能有比较高的要求时，需要实时对电机进行调整。那么如果控制器本身的运算速度很慢（比如PLC，或低端运动控制器），就用位置方式控制。如果控制器运算速度比较快，可以用速度
方式，把位置环从驱动器移到控制器上，减少驱动器的工作量，提高效率（比如大部分中高端运动控制器）；如果有更好的上位控制器，还可以用转矩方式控制，把速度环也从驱动器上移开，这一般只是高端专用控制器才能这么干，而且，这时完全不需要使用伺服电机。换一种说法是： 1、转矩控制：转矩控制方式是通过外部模拟量的输入或直接的地址的赋值来设定电机轴对外的输出转矩的大小，具体表现为例如10V 对应5Nm的话，当外部模拟量设定为5V时电机轴输出为2.5Nm:如果电机轴负载低于2.5Nm时电机正转，外部负载等于2.5Nm时电机不转，大于2.5Nm时电机反转（通常在有重力负载情况下产生）。可以通过实时的改变模拟量的设定来改变设定的力矩大小，也可通过通讯方式改变对应的地址的数值来实现。应用主要在对材质的受力有严格要求的缠绕和放卷的装置中，例如饶线装置或拉光纤设备，转矩的设定要根据缠绕的半径的变化随时更改以确保材质的受力不会随着缠绕半径的变化而改变。 2、位置控制：位置控制模式一般是通过外部输入的脉冲的频率来确定转动速度的大小，通过脉冲的个数来确定转动的角度，也有些伺服可以通过通讯方式直接对速度和位移进行赋值。由于位置模式可以对速度和位置都有很严格的控制，所以一般应用于定位装置。应用领域如数控机床、印刷机械等等。 3、速度模式：通过模拟量的输入或脉冲的频率都可以进行转动速度的控制，在有上位控制装置的外环PID控制时速度模式也可以进行
第七轴通过伺服电机运行的调试步骤 一、概述 此文档将介绍如何通过西门子PLC来控制伺服电机的正转、反转、以某一速度进行绝对位置的定位以及电机运行错误后如何复位，伺服驱动器如何设置参数等一些最基本的伺服电机的运行操作步骤。 二、需准备的材料 1、西门子S7-1200系列PLC一台（我们准备的S7-1200 CPU1215C DC/DC/DC） 2、台达伺服电机ECMA-L110 20RS一台 3、台达伺服控制器ASD-A2-2023-M一台 4、威纶通触摸屏MT-8012IE一台 5、博途V15设计软件 6、威纶通EBproV6.0设计软件 三、调试步骤及简单说明 调试之前首先将所有设备按照安装说明书上控制接线部分的介绍正确的接入电源，所有设备中需要特别注意的是伺服控制器的进线是三项220V 的电压。建议先让伺服电机在无负载的作用下正常运作，之后再将负载接上以免造成不必要的危险，伺服驱动器的控制用CN1信号端口来接线控制（CN1端口如何接线将提供接线图来接线）。
1、伺服驱动器的参数设置 1）、伺服驱动器面板介绍 2）、启动电源面板将显示以下几种报警画面，根据需要将参数调整到位。 画面一：将参数P2-15、P2-16、P2-17三个参数设定为0
画面二：将参数P2-10~P2-17参数中没有一个设定为21 画面三：将参数P2-10~P2-17参数中没有一个设定为23
3）、以上步骤调整好之后可以利用JOG寸动方式来试转电机和驱动器，操作步骤如下图 4）、JOG模式调试正常后，在通过PLC控制伺服电机运转，需设定以下几个参数用来。 ①、P1-01设定成Pt模式 00000
目录 安全事项 (1) 第一章产品检查与型号说明 (3) 第二章安装 (4) 第三章信号和接线 (8) 第四章参数说明 (15) 第五章面板显示及操作 (25) 第六章运行 (28)
安全事项 欢迎您使用杭州之山科技有限公司生产的纺机专用伺服控制系统。 在产品存放、安装、配线、运行、检查或维修前，用户必需熟悉并遵守以下重要事项，以确保安全地使用本产品。 错误操作可能会引起危险并导致人身伤亡。 错误操作可能会引起危险，导致人身伤害，并可能使设备损坏。 严格禁止行为，否则会导致设备损坏或不能使用。 ● 禁止将产品暴露在有水气、腐蚀性气体、可燃性气体的场合使用。否则会导致 触电或火灾。 ● 禁止将产品用于阳光直射，灰尘、盐分及金属粉露末较多的场所。 ● 禁止将产品用于有水、油及药品滴落的场所。 ● 请将接地端子可靠接地，接地不良可能会造成触电或火灾。 ● 请勿将220V驱动器电源接入380V电源，否则会造成设备损坏及触电或火灾。 ● 请勿将U、V、W电机输出端子连接到三相电源，否则会造成人员伤亡或火灾。 ● 必须将U、V、W电机输出端子和电机接线端子U、V、W一一对应连接，否则 电机可能超速飞车造成设备损失与人员伤亡。 ● 请紧固电源和电机输出端子，否则可能造成火灾。 ● 配线请参考线材选择配线，否则可能造成火灾。
● 当机械设备开始运转前，必须配合合适的参数设定值。若未调整到 合适的设定值，可能会导致机械设备失去控制或发生故障。 ● 开始运转前，请确认是否可以随时启动紧急开关停机。 ● 请先在无负载情况下，测试伺服电机是否正常运行，之后再负载接上，以避免 不必要的损失。 ● 请勿频繁接通、关闭电源，否则会造成驱动器内部过热。 ● 当电机运转时，禁止接触任何旋转中的零件，否则会造成人员伤亡。 ● 设备运行时，禁止触摸驱动器和电机，否则会造成触电或烫伤。 ● 设备运行时，禁止移动连接电缆，否则会造成人员受伤或设备损坏。 ● 禁止接触驱动器及其电机内部，否则会造成触电。 ● 电源启动时，禁止拆卸驱动器面板，否则会造成触电。 ● 电源关闭5分钟内，不得接触接线端子，否则残余高压可能会造成触电。 ● 禁止在电源开启时改变配线，否则会造成触电。 ● 禁止拆卸伺服电机，否则会造成触电。 本手册所涉及产品为一般工业用途，请勿用于可能直接危害人身安全装置上，如核能装置、航天航空设备、生命保障及维持设备和各种安全设备；如有以上使用需要，请与本公司联系
台达伺服器异警处理 RLE01：过电流：主回路电流值超越电机瞬间最大电流值1.5倍时动作 1．驱动器输出短路：检查电机与驱动器接线状态或导线本体是否短路，排除短路状态，并防止金属导体外露 2. 电机接线异常：检查电机连接至驱动器的接线顺序，根据说明书的配线顺序重新配线 3. IGBT 异常：散热片温度异常，送回经销商或原厂检修 4. 控制参数设定异常：设定值是否远大于出厂预设值，回复至原出厂预设值，再逐量修正 5. 控制命令设定异常：检查控制输入命令是否变动过于剧烈，修正输入命令变动率或开启滤波功能 RLE02：过电压：主回路电压值高于规格值时动作 1．主回路输入电压高于额定容许电压值：用电压计测定主回路输入电压是否在额定容许电压值以内（参照11-1），使用正确电压源或串接稳压器 2. 电源输入错误（非正确电源系统）：用电压计测定电源系统是否与规格定义相符，使用正确电压源或串接变压器 3. 驱动器硬件故障：当电压计测定主回路输入电压在额定容许电压值以内仍然发生此错误，送回经销商或原厂检修 RLE03：低电压：主回路电压值低于规格电压时动作 1．主回路输入电压低于额定容许电压值：检查主回路输入电压接线是否正常，重新确认电压接线 2. 主回路无输入电压源：用电压计测定是否主回路电压正常，重新确认电源开关 3. 电源输入错误（非正确电源系统）：用电压计测定电源系统是否与规格定义相符，使用正确电压源或串接变压器 RLE04：RLE04：Z 脉冲所对应磁场角度异常 1．编码器损坏：编码器异常，更换电机 2. 编码器松脱：检视编码器接头，重新安装 RLE05：回生错误：回生控制作动异常时动作 1．回生电阻未接或过小：确认回生电阻的连接状况，重新连接回生电阻或计算回生电阻值 2. .回生用切换晶体管失效：检查回生用切换晶体管是否短路，送回经销商或原厂检修 3. 参数设定错误：确认回生电阻参数（P1-52）设定值与回生电阻容量参数（P1-53）设定，重新正确设定 RLE06：过负载：电机及驱动器过负载时动作 1．超过驱动器额定负载连续使用：可由驱动器状态显示P0-02设定为11后，监视平均转矩[%]是否持续一直超过100%以上，提高电机容量或降低负载 2. 控制系统参数设定不当：机械系统是否摆振、加减速设定常数过快，调整控制回路增益值、加减速设定时间减慢 3. 电机、编码器接线错误：检查 U、V、W 及编码器接线是否准确 4. 电机的编码器不良：送回经销商或原厂检修 RLE07：过速度：电机控制速度超过正常速度过大时动作
台达伺服基本参数设置 1．新伺服驱动器一般会报警。如：ALE13（紧急停止）解除方法P2-15参数值设为122 ALE14（逆向极限异常）解除方法P2-16参数值设为0 ALE15（正向极限异常）解除方法P2-17参数值设为0 2．脉冲设置P1-00设为2 （伺服OFF时设置有效） 3．电子齿轮比设置。 （1）台达伺服速比12.5 丝杆导程10mm P1-44分子＝编码器线数X减速比=2500X12.5 P1-45分母=每毫米脉冲数X螺距=1000X10 （2）山洋速比150 旋转轴P1-44分子＝编码器线数X减速比=131072X150 P1-45分母=每毫米脉冲数X360=1000X360 （3）台达伺服速比20 同步带314 m m /转P1-44分子＝编码器线数X减速比=2500X20 P1-45分母=每毫米脉冲数X314=1000X314 4.马达平滑度调节，主要调P2-00 （位置控制比例增益初值35）（速度控制增益初值500 ），使P2-00 P2-04值慢慢调大。（参考值P2-00 80-120 P2-04 800-1400） 山洋RS2伺服基本参数设置 1.Group C 00设为01(00为绝对式，01为相对式) 2.Gr1 02设为60（位置环比例增益1，初值35，调整马达平滑度，慢慢调整） 3.Gr1 03设为600（位置环比积分时间常数1，初值1000，调整马达反应，慢慢调整） 4.Gr1 13设为100（速度环比例增益1，初值50，调整马达平滑度，慢慢调整） 5. Gr1 14设为30（速度环比积分时间常数1，初值20.0，调整马达反应，慢慢调整） 6.Gr8 00设为00（位置，速度，转矩指令输入极性） 7.Gr8 10设为02（位置指令脉冲选择） 8.Gr8 13设为电子齿轮比的分子 9.Gr8 14设为电子齿轮比的分子 10.Gr9 00设为0C（正转超程功能） 11.Gr9 01设为0A（逆转超程功能） 12.Gr9 05设为01（伺服ON功能）