FPΣ高速脉冲输出功能上
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6.4 脉冲输出功能本章节是对有关FP∑输出功能作了介绍6.4.1 脉冲输出功能的概述用到的指令和控制器●利用FP∑的脉冲输出功能,可以控制脉冲串输入形式的电机驱动器,来实现定位控制。
●专用指令F171(SPDH)能够根据设置的初始速度、最大速度、加/减速时间以及目标值,自动输出所要求的脉冲,实现梯形升降速的定位控制。
●专用指令F171(SPDH)还能实现自动回原点功能。
●专用指令F172(PLSH),可以实现点动(JOG)的脉冲输出。
目标值也可以被设置,以便脉冲输出能在目标值匹配时停下来。
●专用指令F174(PL0H),能实现脉冲输出和数据表一致,以便定位控制依照数据表来工作。
●专用指令F175(SPSH),能实现线性插补控制。
通过指定合成速度,加/减速时间以及目标值,这条指令使用线性插补控制实现脉冲输出。
●专用指令F176(SPCH),能实现圆弧插补控制。
用户可以从两种形成圆弧的方法中选择其一。
一种是指定经过的位置,另一种是指定一个圆心位置。
通过指定不同的参数,脉冲使用圆弧插补实现输出。
注意:直线插补控制指令F175(SPSH)和圆弧插补控制指令F176(SPCH)只能和C32T2控制单元配合使用。
设置系统寄存器当使用脉冲输出功能时,应将相应通道的系统寄存器No.400和No.401设置为“不使用高速计数器”。
6.4.2 几种脉冲输出方式正/反向脉冲 输出方式在这种方法中,控制器使用双向脉冲工作,一个为正向旋转脉冲,另一个为反向旋转脉冲图84:FP ∑脉冲输出功能—CW/CCW 输出方式脉冲+方向 输出方式(正向:关/反向:开)在这种方法中,控制器使用一个脉冲输出指定速度,用开/关信号指定旋转方向。
在这种模式下,当旋转方向信号为“关”的时候正向脉冲工作。
图85:FP ∑脉冲输出—脉冲+方向输出方式1脉冲+方向在这种方法中,控制器使用一个脉冲输出指定速度,用开/关信号指定旋转方向。
在这种模式下,当旋转方向信号为“开”的时候正向脉冲工作。
FP0高速脉冲输出功能脉冲输出功能利用FP0的高速计数器功能,可以实现两路脉冲信号的输出。
并且,若与脉冲控制的电机(如步进电机或数字式交流伺服电机等)一起使用,配以FP0的专用指令,可实现定位控制、梯形升降速控制、原点返回和点动等功能。
概述●利用FP0的脉冲输出功能,可以控制脉冲串输入形式的电机驱动器,来实现定位控制。
●指令F168能够根据设置的初始速度、最大速度、加/减速时间以及目标值,自动输出所要求的脉冲,实现梯形升降速的定位控制。
●F168指令也能实现自动回原点功能。
●利用指令F169,可以实现点动(JOG)的脉冲输出。
设置系统寄存器当使用脉冲输出功能时,应将相应通道(CH0或CH1)的系统寄存器No.400和No.401设置为“不使用高速计数器”。
设置方法请参考“7.4.3的系统寄存器表”。
F168 位置控制(梯形控制/原点返回)根据设定的参数,从特定的输出点(Y0或Y1)输出特定形式的脉冲信号。
说明:●若控制标志(Control flag)(R903A或R903B)为OFF,且控制触点(如R0)为ON状态时,则从指定的输出点(Y0或Y1),按照数据表给定的参数输出一个特定形式的脉冲串。
● 数据表用于指定位控运动的控制码、起始速度、最大速度、加速/减速时间或目标值等。
● 根据加/减速时间,输出频率从起始速度升到最大速度。
通道 控制标志 当前值 目标值 方向输出 原点接近原点输入CH0 R903A DT9044,9045 DT9046,9047 Y2 DT9052,bit2 X0CH1 R903B DT9048,9049 DT9050,9051 Y3 DT9052,bit6X1运行模式说明:● 增量模式<相对值控制>根据目标的设置设定值,来输出相应脉冲数的脉冲。
将控制码(Control code )设置为H02(即:增量模式;正向:OFF ;反向:ON ),当目标值为正时,方向信号输出为OFF ,同时高速计数器的当前值增加。
定位控制指令(F174)(数据表控制)当执行条件R10打开,脉冲以1000Hz 的频率从Y0端输出,并且定位开始。
当已有1000个脉冲输出之时,将频率调至2500Hz 。
定位是根据数据表中的值顺序执行的,直到数据表的数据包含了输出停止值(K0)时停止。
当程序运行时,数据表和脉冲输出图如下所示: 定位数据表(*2): 频率(Hz)“K 常数”1.5Hz到9.8kHz [K1 到K9800(单位:Hz)](接近9.8kHz的最大误差大约为-0.9kHz)*设定“K1”表示1.5Hz48Hz到100kHz[K48 到K100000(单位:Hz)](接近100kHz的最大误差大约为-3kHz)191Hz到100kHz[K191 到K100000(单位:Hz)](接近100kHz的最大误差大约为-0.8kHz)(*3): 目标值(K214783648—K214783647)设定的32位数据的目标值应该在下表所示范围之内。
脉冲输出图频率(速度)(Hz)500025001000高速计数器经过值(脉冲数)0 1000 3000 8000 10000开关:R10R903A(R903C)当指令F174(SP0H)的执行条件(开关)打开时,高速计数器控制标志R903A(R903C)打开,当经历值达到10000且脉冲输出停止时,R903A(R903C)关闭。
脉冲输出指令(F175)(直线插补)脉冲从X 轴(CH0)和Y 轴(CH2)输出,这样矢量速度就是初速度,值为500Hz ,最大速度为5000Hz ,加/减速时间为300ms ,控制两个轴的直线插补以达到目标位置。
当程序运行时,定位数据表和定位路径如下所示:定位路径Y轴(CH2)20005000X轴(CH0)(*2)矢量速度(初速度,最大速度)(Hz)(K常数)1.5Hz到1000kHz [K1到K100000]1.5Hz只用来表示0°或90°的角,并且用K1表示1.5Hz。
脉冲输出功能
本章节是对有关FP∑输出功能作了介绍
6.4.1 脉冲输出功能的概述
用到的指令和控制器
●利用FP∑的脉冲输出功能,可以控制脉冲串输入形式的电机驱动器,来实现定位控制。
●专用指令F171(SPDH)能够根据设置的初始速度、最大速度、加/减速时间以及目标值,自动
输出所要求的脉冲,实现梯形升降速的定位控制。
●专用指令F171(SPDH)还能实现自动回原点功能。
●专用指令F172(PLSH),可以实现点动(JOG)的脉冲输出。
目标值也可以被设置,以便脉冲
输出能在目标值匹配时停下来。
●专用指令F174(PL0H),能实现脉冲输出和数据表一致,以便定位控制依照数据表来工作。
●专用指令F175(SPSH),能实现线性插补控制。
通过指定合成速度,加/减速时间以及目标值,
这条指令使用线性插补控制实现脉冲输出。
●专用指令F176(SPCH),能实现圆弧插补控制。
用户可以从两种形成圆弧的方法中选择其一。
一种是指定经过的位置,另一种是指定一个圆心位置。
通过指定不同的参数,脉冲使用圆弧插补实现输出。
注意:
直线插补控制指令F175(SPSH)和圆弧插补控制指令F176(SPCH)只能和C32T2控制单元配合使用。
设置系统寄存器
当使用脉冲输出功能时,应将相应通道的系统寄存器和设置为“不使用高速计数器”。
6.4.2 几种脉冲输出方式
正/反向脉冲 输出方式
在这种方法中,控制器使用双向脉冲工作,一个为正向旋转脉冲,
另一个为反向旋转脉冲
图84:FP ∑脉冲输出功能—CW/CCW 输出方式
脉冲+方向 输出方式(正向:关/反向:开)
在这种方法中,控制器使用一个脉冲输出指定速度,用开/关信号指定旋转
方向。
在这种模式下,当旋转方向信号为“关”的时候正向脉冲工作。
图85:FP ∑脉冲输出—脉冲+方向输出方式1
脉冲+方向
在这种方法中,控制器使用一个脉冲输出指定速度,用开/关信号指定旋转方向。
在这种模式下,当旋转方向信号为“开”的时候正向脉冲工作。
图86:FP ∑脉冲输出—脉冲+方向输出方式2
6.4.3 I/O 口分配
对于双冲输入的驱动器(对于正/反向脉冲输入方式)
:
● 对于“正向+反向的脉冲”双输出的触点作为一个脉冲输出使用。
● 脉冲输出点、方向输出点、以及原点输入点的I/O 分配,由所选定的通道来确定。
(参见书6-6
上的详述表格。
)
设置控制编码F171(SPDH )指令为“正/反向脉冲”方式
单脉冲输入驱动器(脉冲+方向开关输入方式)
●
一个输出点用作单脉冲输出,而另一个用作方向输出;
● 脉冲输出点、方向输出点、以及原点输入点的I/O 分配,由所选定的通道来确定。
(参见书6-6
上的详述表格。
) ● 原点接近输入端可以通过专门的数据寄存器“DT90052”的位设置来自由选择。
可以扩展到两个驱动系统的联接
6.4.4 控制模式说明
增量模式<相对值控制>
根据目标的设置设定值,来输出相应脉冲数的脉冲。
绝对模式<绝对值控制>
回原点方式
●脉冲是连续输出的,直到执行指令F171(SPDH)使原点定位输入。
●为了在接近原点时对运动减速,使用接近原点输入对DT90052专用数据寄存器中相对应的位进
行设置为:OFF ON OFF。
●当返回原点动作执行完毕时,微分计数器清零输出。
点动方式
●当触发器因指令F172(PLSH)处于“开”状态时,脉冲从指定的通道输出。
同样,当指定的
目标值被获得时,脉冲输出将停止。
●脉冲方向输出和输出频率将根据指令F172(PLSH)来指定。
6.4.5 脉冲输出功能中用到的指令
定位控制指令(F171)(梯形速度控制)
根据指定的数据表可以进行自动的梯形速度控制。
从Y0输出端产生一个脉冲,设置初速度为500Hz ,最大速度为5000Hz ,加/减速时间为300ms ,10000个脉冲数的运动。
当程序运行时,定位数据表和脉冲输出图如下所示
定位数据表 脉冲输出图
(*2): 频率(Hz)“K 常数”
到[K1 到K9800(单位:Hz)](接近的最大误差大约为)
*设定“K1”表示
48Hz到100kHz[K48 到K100000(单位:Hz)](接近100kHz的最大误差大约为-3kHz)191Hz到100kHz[K191 到K100000(单位:Hz)](接近100kHz的最大误差大约为)(*3): 加减速时间(ms)“K 常数”
走30步:K30到K32767
走60步:K36到K32767
(*4): 目标值“K 常数”
K—48 到K—
图93:FP∑指令“F171”的控制码
定位控制指令(F171)(原点返回)
根据指定的数据表执行原点返回。
从Y1端输出脉冲并执行原点返回。
设置初速度为100Hz,最大速度为2000Hz,加/减速时间为150ms。
图94:FP∑定位控制指令“F171”编程
当程序运行时,定位数据表和脉冲输出图如下所示
定位数据表
脉冲输出图(原点接近信号未用)脉冲输出图(原点接近信号已用)
150ms 150ms 150ms
图95:指令“F171”脉冲输出编程
到[K1 到K9800(单位:Hz)](接近的最大误差大约为)
*设定“K1”表示
48Hz到100kHz[K48 到K100000(单位:Hz)](接近100kHz的最大误差大约为-3kHz)191Hz到100kHz[K191 到K100000(单位:Hz)](接近100kHz的最大误差大约为)(*3): 加减速时间(ms)“K 常数”
走30步:K30到K32767
走60步:K36到K32767
(*4): 偏差计数器清零标志“K 常数”
到100ms[K0到K100] 设置值和偏差(或更小)
不使用或使用时设置为K0。
如果写入的值超出偏差计数器清零标志的范围,在范围内取一个修正的值
图93:FP∑指令“F171”的控制码
提示技巧
回原点操作模式
使用FP∑回原点有两种操作模式,类型Ⅰ回原点和类型Ⅱ回原点。
类型Ⅰ回原点
无论是否有接近原点输入,无论减速是否发生还是完成,原点返回输入都是有效的。
在这种模式下,原点接近输入未用。
原点接近输入未用时当原点接近输入使用时
如何时候原点输入有效
原点在原点接近输入为减速时输入
类型Ⅱ回原点
在这种模式下,回原点输入只有在基于原点接近输入的减速完成之后才有效。
原点输入有效
图97:FP∑原点返回操作模式
脉冲输出指令(F172)(点动操作,目标值设置)
这条指令是用来进行点动操作的,当执行状态(开关)处于打开的时从期望输出得到一个脉冲,以此来进行点动操作。
的脉冲
当程序运行时,数据表和脉冲输出图如下所示。
数据表
脉冲输出图
XB (JOG 命令) ON
OFF
Y0(脉冲) 300Hz
0Hz
图99:FP ∑指令“F172”的脉冲输出图
到[K1 到K9800(单位:Hz)](接近的最大误差大约为)
*设定“K1”表示
48Hz到100kHz[K48 到K100000(单位:Hz)](接近100kHz的最大误差大约为-3kHz)191Hz到100kHz[K191 到K100000(单位:Hz)](接近100kHz的最大误差大约为)
(*3): 目标值(绝对值)(只能在版本或其后的版本中指定)
这个值只有在设定的目标值符合停止模式时使用(惟独绝对值)。
按下图显示的设定范围指定目标值。
如果指定的目标值超出设定范围,输出的脉冲数将与设定的值不同。
在不计数模式下目标值设置将不起作用。
图100:FP∑指令“F172”的控制码
提示技巧
使用FP∑在执行点动进给时有两种操作模式,一种是没有指定目标值,另一种是当达到目标值时停止进给。
一般的点动进给(没有指定目标值的模式)
只要状态设置为“开”,脉冲就会按照数据表的状态设置输出。
数据表
脉冲输出图
XB ON
(JOG命令) OFF
300Hz
0Hz
达到目标值脉冲输出停止模式(只支持版本或其后的版本)
使用FP∑(C32T2)的版本或其后的版本,在执行点动时可以为目标值设置“达到目标值脉冲输出停止”的操作模式。
如下所示,控制码设置为此模式,然后在数据表中选定目标值。
脉冲输出图
XB
Y0
脉冲停止时目标。