A2电子凸轮应用技巧
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A2电子凸轮应用技巧
摘要:台达ASDA-A2伺服内建的电子凸轮功能,在各个行业内的应用日趋广泛。本文主要结合实际应用中不同问题的解决方案,介绍A2电子凸轮在实际应用中的窍门和技巧,以方便工程设计人员更好进行系统搭建和应用调试。
关键词: 误差补偿By-pass 切长比主轴脉冲正向递增
1.A2伺服“一主多从”的连接
“一主多从”有两种,第一种主轴为交流电机+编码器;另外一种为伺服主轴。两种反方式下,A2伺服均提供两种连接方式。当主轴为信号来源为外接编码器时,若使用CN5传递,
不用去设定P1-73.
方式1:主轴脉冲信号通过伺服CN1接口进行传递
方式2:主轴脉冲信号通过伺服CN1和CN5接口进行传递
2.电子凸轮主轴脉冲“正向递增”
当主从硬件连接完成后,定义好电子凸轮启动控制参数P5-88后,不要看到凸轮轴可以动了,就认为没有问题了。其实还有一个很重要的问题需要审视。那就是凸轮主轴脉冲是否为正向递增。因为凸轮主轴命令脉冲的“正向递增”是完成电子凸轮其它辅助功能,如前置,脱离,同步修正等功能的必要前提条件。如果主轴脉冲不符合“正向递增”特性,调试中便会出现很多莫名其妙的问题。
那如何才能知道主轴脉冲的特性呢?A2伺服提供有凸轮主轴脉冲监视寄存器,即参数P5-86,可以通过观察P5-86来确认主轴脉冲是否为“正向递增”。当主轴脉冲方向不正确时,在脉波by-Pass模式下,A2提供换相功能(用P1-03.Y),以利多台串接调整方向用,信号源CN1/CN5均有效,只需修改参数便可实现脉冲方向的调换。如下图说明:
3.飞剪模式下追随误差补偿
追随误差补偿,在飞剪轮切应用过程中,到当由低速到高速运转过程中,会出现追随误差导致裁切滞后,即裁切点后偏现象。针对此问题,A2伺服具有独特的解决方案,即飞剪追随误差动态补偿功能,运用此功能可以有效降低追随误差。而此功能的应用设定非常简单,只要设定P1-36=1,并调整P2-53和P2-02即可实现此功能。其中增大P2-53可有效降低飞剪同步区的位置追随误差;而增大P2-02可以有效降低飞剪加减速区的位置追随误差;但有时候即使做了调整。由于追随误差只在等速时才能够被补偿,也就是在凸轮的同步区时效果才会显著,所以可以把凸轮同步区的角度再加大,让停留在同步区的时间可以拉长,伺服就有多一点时间来修补落后量!可以通过监视下列波形来分析。
如下图:观察CH2(凸轮输出命令曲线),在同步区中央时,位置误差(CH1)是否已经明显下降至0附近?
4.主从位置关系及时调整
在电子凸轮设定时,必须对主轴和从轴的关系进行设定,即P5-84和P5-83。一般情况下,对应凸轮趟数我们习惯设定为P5-83=1。然后计算凸轮轴1趟所对应的主轴脉冲数,即P5-84。此设定完成后。如果要实现主从关系的改变,即凸轮轴放大或缩小,一般都只能通过P5-19,而是P5-19的作用时机并不是立即有效。但在有些场合,我们希望在凸轮运转中能及时变更主从建的关系。这里便可通过P5-83来调整,但以常规的设定,只能调整P5-83只能实现凸轮轴整数倍的放大。这表面看能根本无法使用,但这里只需将P5-84和P5-83同时放大10n,此时便可轻松实现凸轮轴比主轴超前或滞后1/10n倍。
5.飞剪切长范围轻松扩大
在飞剪曲线规划时,如果采用ASDA-SOFT进行曲线建立,同时A2也支持巨集建表,即可通过HMI或PLC进行建表。此曲线建立提供两种不同巨集,即巨集#6和巨集#7。
目前软件和巨集#6所提供的飞剪模型,切长比(R)有范围限制:0.3≤R ≤2.5
切长比:R=L*C/ℓ
所以当切长比大于2.5时,则需采用凸轮啮合前置量的方法来做,前置量原理如图8:
即即裁切L完成后,等待L1后再裁切下一刀,实际才切除的长度即为工艺所需裁切长度L2。其中L=P5-84=P5-89,L1=P5-92
即L2=L+L1。
而巨集#7,可以轻松实现切长比(R)有范围限制:0.05≤R ≤5。并且就飞剪同步区而言,软件和巨集#6所建立的飞剪同步区仅为51°。而巨集#7可以实现飞溅同步区产度调整。所以在使用中,如果切长规格数目较多时,利用巨集#7便可轻松建立同步区可调整且切长范围更大的飞剪曲线。
6.多轴同步时的相位调整
对于多轴同步时的凸轮轴相位调整,可以采用凸轮+PR重叠方式实现,可通过时间触发PR 进行滞后或超前修正。此处需注意PR路径规划时,千万不能设插断,并选择增量定位,否则在告诉情况下会出现异常。其修正波形如图所示。
7.单笔资料抓去比较轻松实现
在A2的PR模式下,很多时候会用到CAP+CMP功能,但由于在使用此功能时抓取笔数和比较笔数必须每次做重新写入。但当抓取和比较的资料笔数均为1时,则可利用巨集#1来轻松实现,由于系统默认抓取和比较笔数均为1,所以只需在系统开始时定义抓取轴来源设定,并设定P5-96=比较较资料长度,然后开启巨集#1,系统便会进行抓取和比较的循环执行。
结论
以上技巧和注意事项,可以方便工程技术人员对A2电子凸轮功能的使用,增加工程人员对A2的深入了解和对系统优化的能力,使调试过程变得更加省时省力。