自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)與調(diào)試單元一氣動(dòng)技術(shù)在自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)中的應(yīng)用全國(guó)高職高專(zhuān)院校規(guī)劃教材·精品與示范系列1.1氣源裝置及輔助元件氣源裝置和輔助元件是氣動(dòng)系統(tǒng)的兩個(gè)不可缺少的重要組成部分。氣源裝置給系統(tǒng)提供足夠清潔、干燥的且具有一定壓力和流量的壓縮空氣；氣動(dòng)輔助元件是元件連接和提高系統(tǒng)可靠性、使用壽命以及改善工作環(huán)境等所必需的。一、氣源裝置氣源裝置是將原動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)榭諝獾膲毫δ?，為氣壓傳?dòng)系統(tǒng)提供動(dòng)力的部分。氣源裝置通常由以下幾個(gè)部分組成：空氣壓縮機(jī)、儲(chǔ)存、凈化空氣的裝置和設(shè)備、傳輸壓縮空氣的管路系統(tǒng)?？諝鈮嚎s機(jī)是產(chǎn)生和輸送壓縮空氣的裝置，它將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為氣體的壓力能，一般由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，按其工作原理不同可分為：容積式和動(dòng)力式兩類(lèi)。一般采用容積式空氣壓縮機(jī)。容積式空氣壓縮機(jī)是通過(guò)機(jī)件的運(yùn)動(dòng)，使氣缸容積的大小發(fā)生周期性變化，從而完成對(duì)空氣的吸入和壓縮過(guò)程。

空氣壓縮機(jī)的選用：

空氣壓縮機(jī)的選用應(yīng)以氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)所需的工作壓力和流量?jī)蓚€(gè)參數(shù)為依據(jù)。一般氣動(dòng)系統(tǒng)需要的工作壓力為0.5~0.8Mpa,因此選用額定排氣壓力為0.7~1Mpa的低壓空氣壓縮機(jī)。空壓機(jī)或空氣站的供氣量（自由流量）qZ可按下式估算：式中qmax為系統(tǒng)內(nèi)第i臺(tái)設(shè)備的最大自由空氣耗量（m3/s）；n為系統(tǒng)內(nèi)所用氣動(dòng)設(shè)備總數(shù)；為利用系數(shù)K1為漏損系數(shù)；K2為備用系數(shù)二、氣動(dòng)輔助元件

輔助元件包括過(guò)濾器、油霧器、消聲器、管道及管路附件和其它輔助元件等，保證氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)正常工作必不可少的組成部分。氣動(dòng)系統(tǒng)中分水濾氣器、減壓閥和油霧器常組合在一起使用，稱(chēng)為氣動(dòng)三聯(lián)件.氣源處理組件是氣動(dòng)控制系統(tǒng)中的基本組成器件，它的作用是除去壓縮空氣中所含的雜質(zhì)及凝結(jié)水，調(diào)節(jié)并保持恒定的工作壓力。在使用時(shí)，應(yīng)注意經(jīng)常檢查過(guò)濾器中凝結(jié)水的水位，在超過(guò)最高標(biāo)線(xiàn)以前，必須排放，以免被重新吸入。氣動(dòng)三聯(lián)件圖1-氣源；2-分水濾氣器；3-減壓閥；4-油霧器；1.2氣動(dòng)執(zhí)行元件--氣缸

氣缸和氣馬達(dá)是氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)的執(zhí)行元件，它們將壓縮空氣的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，氣缸用于實(shí)現(xiàn)直線(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)或擺動(dòng)，氣馬達(dá)則用于實(shí)現(xiàn)連續(xù)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。（1）按壓縮空氣作用在活塞端面上的方向，可分為單作用氣缸和雙作用氣缸。單作用氣缸只有一個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)是靠氣壓傳動(dòng)，活塞的復(fù)位靠彈簧力或重力；雙作用氣缸活塞的往返全都靠壓縮空氣來(lái)完成。（2）按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為活塞式氣缸、葉片式氣缸、薄膜式氣缸、氣液阻尼缸。（3）按氣缸功能可分為普通氣缸和特殊氣缸。普通氣缸主要指活塞式單作用氣缸和又作用氣缸。特殊氣缸包括氣液阻尼缸、薄膜式氣缸、沖擊式氣缸、增壓氣缸、步進(jìn)氣缸、回轉(zhuǎn)氣缸等。

一、氣缸的分類(lèi)單作用氣缸是指壓縮空氣僅在氣缸的一端進(jìn)氣孔，并推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，而活塞的返回則是借助于其它外力如重力、彈簧力等.

二、單作用氣缸單作用氣缸單作用活塞式氣缸多用于短行程及活塞桿推力、運(yùn)動(dòng)速度要求不高的場(chǎng)合，如定位和夾緊裝置等。雙作用氣缸是指活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)均由壓縮空氣來(lái)推動(dòng)。單桿雙作用氣缸是使用最廣泛的一種普通氣缸。三、雙作用直線(xiàn)氣缸雙作用氣缸具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，輸出力穩(wěn)定，行程可根據(jù)需要選擇的優(yōu)點(diǎn)，但由于是利用壓縮空氣交替作用于活塞上實(shí)現(xiàn)伸縮運(yùn)動(dòng)的，回縮時(shí)壓縮空氣的有效作用面積較小，所以產(chǎn)生的力要小于伸出時(shí)產(chǎn)生的推力。一般用于包裝機(jī)械、食品機(jī)械、加工機(jī)械等設(shè)備上。普通緩沖雙作用氣缸活塞桿；2-活塞；3-緩沖氣缸；4-節(jié)流閥；5-進(jìn)、排氣孔；6-單向閥；7-端蓋四、薄型氣缸薄型氣缸也稱(chēng)為薄膜式氣缸結(jié)，一種利用壓縮空氣通過(guò)膜片推動(dòng)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng),它具有結(jié)構(gòu)緊湊、簡(jiǎn)單、容易制造、成本低、維修方便、壽命長(zhǎng)、泄漏少、效率高等優(yōu)點(diǎn)，適用于氣動(dòng)夾具、自動(dòng)調(diào)節(jié)閥及短行程場(chǎng)合。薄膜式氣缸a）單作用式b）雙作用式1-缸體2-膜片3-膜盤(pán)4-活塞桿1.3氣動(dòng)控制元件及基本回路控制元件是控制和調(diào)節(jié)壓縮空氣的壓力、流量、流動(dòng)方向和發(fā)送信號(hào)的重要元件，利用它們可以組成各種氣動(dòng)回路，使氣動(dòng)執(zhí)行元件按要求正常工作。氣動(dòng)控制元件，按功能和用途可分為壓力控制閥、流量控制閥和方向控制閥三大類(lèi)。此外還有通過(guò)改變氣流方向和通斷以實(shí)現(xiàn)各種邏輯功能的氣動(dòng)邏輯元件等。

壓力控制閥主要用來(lái)控制系統(tǒng)中氣體的壓力,滿(mǎn)足各種壓力要求.壓力控制閥可分為三類(lèi):一是起降壓、穩(wěn)壓作用的減壓閥；二是起限壓、安全保護(hù)作用的安全閥即溢流閥；三是根據(jù)氣路壓力不同進(jìn)行某種控制的順序閥。一、壓力控制閥及壓力控制回路安全閥在系統(tǒng)中起安全保護(hù)作用。當(dāng)系統(tǒng)壓力超過(guò)規(guī)定值時(shí)，安全閥打開(kāi)，將一部分氣體排入大氣，使系統(tǒng)壓力不超過(guò)允許值，從而保證系統(tǒng)不因壓力過(guò)高而發(fā)生事故。安全閥又稱(chēng)溢流閥。1．安全閥溢流閥的工作原理a）結(jié)構(gòu)b）圖形符號(hào)1-調(diào)節(jié)桿；2-彈簧；3-閥心減壓閥的功用是：將供氣氣源壓力減到裝置所需要的壓力，并保證減壓后壓力值穩(wěn)定。減壓閥的基本性能包括調(diào)壓范圍、壓力特性和流量特性，壓力特性和流量特性是減壓閥的兩個(gè)重要特性，是選擇和使用減壓閥的重要依據(jù)。選用減壓閥時(shí)要根據(jù)使用要求選定其類(lèi)型和調(diào)壓精度，再根據(jù)所需最大輸出流量來(lái)選擇其通徑。2．減壓閥減壓閥的結(jié)構(gòu)1-旋鈕；2、3-彈簧；4-溢流閥座；5-膜片；6-膜片氣室7-陰尼管；8-閥心；9-復(fù)位；10-進(jìn)氣閥口；11-排氣孔；12-溢流孔減壓閥的安裝1-氣源；2-分水濾氣器；3-減壓閥；4-油霧器；5-換向閥閥的氣源壓力應(yīng)大于最高輸出壓力0.1MPa。減壓閥一般安裝在分水濾氣器之后，油霧器之前如圖1-7所示，并注意不要將其進(jìn)、出口接反；閥不用時(shí)應(yīng)把旋鈕放松，以免膜片經(jīng)產(chǎn)常受壓變形而影響其性能。注意：3．壓力控制回路

壓力控制回路主要是使回路中的壓力保持在一定的范圍內(nèi)或使回路得到高低不同的壓力的基本回路。常用的有一次壓力控制回路和二次壓力控制回路。（1）一次壓力控制回路一次壓力回路用于控制貯氣罐的壓力使之不超過(guò)規(guī)定的壓力值。常采用外控溢流閥和電接點(diǎn)壓力表來(lái)控制空氣壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)、停使貯氣罐內(nèi)的壓力保持在規(guī)定的范圍內(nèi)。采用電接點(diǎn)壓力表，對(duì)電機(jī)及控制要求較高，常用于對(duì)小型空壓機(jī)的控制。一次壓力控制回路1-溢流閥；2-電接點(diǎn)壓力表二次壓力控制回路主要對(duì)氣動(dòng)系統(tǒng)氣源壓力控制。氣壓傳動(dòng)中經(jīng)常將水濾氣器、減壓閥和油霧器合稱(chēng)為氣動(dòng)三聯(lián)件。（2)二次壓力控制回路二次壓力控制回路

為了使氣缸的動(dòng)作平穩(wěn)可靠，應(yīng)對(duì)氣缸的運(yùn)動(dòng)速度加以控制，常用的方法是使用流量控制閥來(lái)實(shí)現(xiàn)。流量控制閥是通過(guò)控制氣體流量來(lái)控制氣動(dòng)執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)速度的，而氣體流量的控制是通過(guò)改變流量控制閥的流通面積來(lái)實(shí)現(xiàn)的。常用的流量控制閥有節(jié)流閥、單向節(jié)流閥、排氣節(jié)流閥等。二、流量控制閥及速度控制回路單向節(jié)流閥是由單向閥和節(jié)流閥并聯(lián)而成的組合控制閥，當(dāng)氣流由P口向A口流動(dòng)時(shí)，經(jīng)過(guò)節(jié)流閥節(jié)流；反方向性流動(dòng)，即由A向P流動(dòng)時(shí)，單向閥打開(kāi)，不節(jié)流。單向節(jié)流閥常用于氣缸的調(diào)速和延時(shí)回路。1．單向節(jié)流控制閥單向節(jié)流閥1-調(diào)節(jié)桿；2-彈簧；3-單向閥；4-節(jié)流口2．速度控制回路雙作用氣缸單向調(diào)整回路a)進(jìn)氣節(jié)流回路b）排氣節(jié)流回路節(jié)流閥組成的速度控制回路圖當(dāng)壓縮空氣從A端進(jìn)氣、從B端排氣時(shí)，單向節(jié)流閥A的單向閥開(kāi)啟，向氣缸無(wú)桿腔快速充氣；由于單向節(jié)流閥B的單向閥關(guān)閉，有桿腔的氣體只能經(jīng)節(jié)流閥排氣，調(diào)節(jié)節(jié)流閥B的開(kāi)度，便可改變氣缸伸出時(shí)的運(yùn)動(dòng)速度。反之，調(diào)節(jié)節(jié)流閥A的開(kāi)度則可改變氣缸縮回時(shí)的運(yùn)動(dòng)速度。三、電磁方向控制閥及氣動(dòng)控制回路方向控制閥是用來(lái)控制壓縮空氣的流動(dòng)方向和氣流通斷的。氣動(dòng)方向控制閥按閥芯結(jié)構(gòu)不同可分為滑閥式、截止式、平面式、旋塞式和膜片式等，其中以截止式和滑閥式應(yīng)用較多；按控制方式不同可分為電磁控制式、氣壓控制式、機(jī)械控制式、人力控制式和時(shí)間控制式等；按作用特點(diǎn)可分為：?jiǎn)蜗蛐秃蛽Q向型；按通口數(shù)和閥芯工作位置數(shù)可分為：二位兩通、二位三通、三位五通等多種型式。1．方向控制閥換向閥的通口和工作位置2.電磁換向閥電磁換向閥是利用電磁鐵吸力推動(dòng)閥芯來(lái)改變閥的工作位置，以控制氣流的流動(dòng)方向,由于它可借助于按鈕開(kāi)關(guān)、行程開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)等發(fā)出的信號(hào)進(jìn)行控制，易于實(shí)現(xiàn)電-氣聯(lián)合控制,能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操作,應(yīng)用范圍較廣。直動(dòng)式單電控電磁換向閥的工作原理圖a）電磁線(xiàn)圈不通電b）電磁線(xiàn)圈通電c）圖形符號(hào)1-電磁鐵2-閥心直動(dòng)式雙電控兩位五通電磁閥工作原理a）電磁線(xiàn)圈1得電，閥心向右移b）電磁線(xiàn)圈2得電，閥心向左移c）圖形符號(hào)1、2-電磁線(xiàn)圈3-閥心先導(dǎo)式雙電控?fù)Q向閥工作原理a）主閥向右移b）主閥向左移C）圖開(kāi)符號(hào)1、2-電磁先導(dǎo)閥3-主閥1.4氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)的安裝調(diào)試和故障分析為使氣動(dòng)系統(tǒng)能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定地工作，應(yīng)的維護(hù)措施如下：（1）每天應(yīng)將過(guò)濾器中的水排掉，檢查油霧器的油面高度及油霧器的調(diào)節(jié)情況。（2）每周應(yīng)檢查信號(hào)發(fā)生器上是否有灰塵或鐵屑，查看調(diào)查壓閥上的壓力表，檢查油霧器的工作是否正常。（3）每三個(gè)月檢查管道連接處的密封。（4）每六個(gè)月檢查氣缸內(nèi)活塞桿的支撐點(diǎn)是否磨損。1．氣壓系統(tǒng)使用和維護(hù)一般系統(tǒng)發(fā)生故障的原因如下：（1）元件的堵塞。（2）控制系統(tǒng)的內(nèi)部故障。一般情況下，控制系統(tǒng)故障發(fā)生的概率遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于與外部接觸的傳感器或者機(jī)器本身的故障。2．氣動(dòng)系統(tǒng)主要元件常見(jiàn)故障和排除方法方向閥常見(jiàn)故障及排除方法序號(hào)故障原因排除方法1不能換向閥的滑動(dòng)阻力大，潤(rùn)滑不良進(jìn)行潤(rùn)滑O型閥密封圈變形更換密封圈灰塵卡住滑動(dòng)部分清除灰塵彈簧損壞更換彈簧閥操縱力小檢查閥操縱部分活塞密封圈磨損更換密封圈膜片破裂更換膜片2閥產(chǎn)生振動(dòng)空氣壓力低（先導(dǎo)式）提高操縱壓力，采用直動(dòng)式電源電壓低（電磁閥）提高電源電壓，使用低電壓線(xiàn)圈3交流電磁鐵有蜂鳴聲I型活動(dòng)鐵心密封不良檢查鐵心接觸和密封性，必要時(shí)更換鐵心組件灰塵進(jìn)入I、T型鐵心的滑動(dòng)部分，使活動(dòng)鐵心不能密切接觸清除灰塵T型活動(dòng)鐵心的鉚釘脫落，鐵心疊層分開(kāi)不能吸合更換活動(dòng)鐵心方向閥常見(jiàn)故障及排除方法序號(hào)故障原因排除方法4電磁鐵動(dòng)作時(shí)間偏差大或不能動(dòng)作活動(dòng)鐵心銹蝕，不能移動(dòng)；在濕度高的環(huán)境中使用氣動(dòng)元件時(shí)，由于密封不完善而向磁鐵部分泄漏空氣電源電壓低灰塵進(jìn)入活動(dòng)鐵心的滑動(dòng)部分，使運(yùn)動(dòng)狀況惡化鐵心除銹，修理好對(duì)外部的密封，更換壞的密封件提高電源電壓或使用符合員壓的線(xiàn)圈清除灰塵5線(xiàn)圈燒毀環(huán)境溫度高快速循環(huán)使用因?yàn)槲龝r(shí)電流大，單位時(shí)間耗電多，溫度升高，使絕緣損壞而短路灰塵夾在閥和鐵心之間，不能吸引活動(dòng)鐵心線(xiàn)圈上有殘余電壓按產(chǎn)品規(guī)定溫度范圍使用使用高級(jí)電磁閥使用氣動(dòng)邏輯回路清除灰塵使用正常電源電壓，使用符合電壓的線(xiàn)圈6切斷電源，活動(dòng)鐵心不能退回灰塵進(jìn)入活動(dòng)鐵心滑動(dòng)部分清除灰塵氣缸常見(jiàn)故障及排除方法序號(hào)故障原因排除方法1外泄漏活塞桿與密封襯套間漏氣氣缸體與端蓋間漏氣從緩沖裝置的調(diào)節(jié)螺釘處漏氣內(nèi)泄漏活塞兩端串氣襯套密封磨損，潤(rùn)滑油不足活塞桿偏心活塞桿有傷痕活塞桿與密封襯套的配合面內(nèi)的雜質(zhì)，密封圈損壞潤(rùn)滑不良，活塞桿被卡住活塞配合面有缺陷，雜質(zhì)擠入密封圈更換襯套密封圈，加強(qiáng)潤(rùn)滑重新安裝，使活塞桿不受偏心負(fù)荷更換活塞桿除去雜質(zhì)、安裝防塵蓋更換密封圈重新安裝缺陷嚴(yán)重的更換零件，除去雜質(zhì)2輸出力不足，動(dòng)作不平穩(wěn)潤(rùn)滑不良活塞或活塞桿卡住氣缸體內(nèi)表面有銹蝕或缺陷進(jìn)入了冷凝水、雜質(zhì)調(diào)節(jié)或更換油霧器檢查安裝情況，消除偏心視缺陷大小再?zèng)Q定排除故障辦法加強(qiáng)對(duì)空氣過(guò)濾器和分水排水器的管理，定期排放污水3緩沖效果不好緩沖部分的密封圈密封性能差調(diào)節(jié)螺釘損壞氣缸速度太快更換密封圈更換螺釘研究緩沖機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)是否合適自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)與調(diào)試單元二

傳感器技術(shù)在自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)中的應(yīng)用自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)安裝與調(diào)試教材配套課件全國(guó)高職高專(zhuān)院校規(guī)劃教材·精品與示范系列2.1接近開(kāi)關(guān)2.1.1磁性開(kāi)關(guān)帶磁性開(kāi)關(guān)氣缸的工作原理圖當(dāng)氣缸中隨活塞移動(dòng)的磁環(huán)靠近開(kāi)關(guān)時(shí)，舌簧開(kāi)關(guān)的兩根簧片被磁化而相互吸引，觸點(diǎn)閉合；當(dāng)磁環(huán)移開(kāi)開(kāi)關(guān)后，簧片失磁，觸點(diǎn)斷開(kāi)。原理：磁性開(kāi)關(guān)的電路圖2.1.2光電式接近開(kāi)關(guān)

光電式傳感器也稱(chēng)“光電開(kāi)關(guān)”，是利用光的各種性質(zhì)，檢測(cè)物體的有無(wú)和表面狀態(tài)的變化等的傳感器。其中輸出形式為開(kāi)關(guān)量的傳感器所以也稱(chēng)為光電式接近開(kāi)關(guān)。按照接收器接收光的方式的不同，光電式接近開(kāi)關(guān)可分為對(duì)射式、反射式和漫射式3種。光電式接近開(kāi)關(guān)CX-441（E3Z-L61）光電開(kāi)關(guān)的外形和調(diào)節(jié)旋鈕、顯示燈CX-441（E3Z-L61）光電開(kāi)關(guān)電路原理圖2.1.3電感式接近開(kāi)關(guān)電感式接近開(kāi)關(guān)是利用電渦流效應(yīng)制造的傳感器。電感式接近傳感器工作原理圖2.1.4光纖式接近開(kāi)關(guān)光纖式接近開(kāi)關(guān)也稱(chēng)光纖傳感器也是光電傳感器的一種。光纖傳感器具有下述優(yōu)點(diǎn)：抗電磁干擾、可工作于惡劣環(huán)境，傳輸距離遠(yuǎn)，使用壽命長(zhǎng)，此外，由于光纖頭具有較小的體積，所以可以安裝在很小空間的地方。光纖傳感器組件光纖傳感器放大器單元的俯視圖注意：接線(xiàn)時(shí)請(qǐng)注意根據(jù)導(dǎo)線(xiàn)顏色判斷電源極性和信號(hào)輸出線(xiàn)，切勿把信號(hào)輸出線(xiàn)直接連接到電源+24V端。E3X-NA11型光纖傳感器電路框圖五、接近開(kāi)關(guān)的圖形符號(hào)和安裝1．接近開(kāi)關(guān)的圖形符號(hào)2．接近開(kāi)關(guān)的安裝在接近開(kāi)關(guān)的選用和安裝中，必須認(rèn)真考慮檢測(cè)距離、設(shè)定距離，保證生產(chǎn)線(xiàn)上的傳感器可靠動(dòng)作。2.2數(shù)字式位置傳感器2.2.1數(shù)字式位置傳感器的分類(lèi)一、按位置傳感器所測(cè)量的對(duì)象是否是要求測(cè)量量本身可分為直接測(cè)量和間接測(cè)量位置傳感器。二、按測(cè)量的基準(zhǔn)分增量式和絕對(duì)式測(cè)量直接測(cè)量和間接測(cè)量示意圖a）直接測(cè)量b）間接測(cè)量1-導(dǎo)軌2-運(yùn)動(dòng)部件3-直線(xiàn)式位移傳感器4-旋轉(zhuǎn)式位置傳感器5-絲杠螺母副2.2.2光電編碼器

一、光電編碼器原理及結(jié)構(gòu)角位移光電編碼器又稱(chēng)角編碼器、碼盤(pán)或旋轉(zhuǎn)編碼器。光電編碼器通過(guò)光電轉(zhuǎn)換，將輸出至軸上的機(jī)械、幾何位移量轉(zhuǎn)換成脈沖或數(shù)字信號(hào)的傳感器，主要用于速度或位置（角度）的檢測(cè)。旋轉(zhuǎn)編碼器原理示意圖

增量式光電編碼盤(pán)結(jié)構(gòu)示意圖1-轉(zhuǎn)軸2-LED3-光欄板4-零標(biāo)志位光槽5-光敏元件6-碼盤(pán)7-電源及信號(hào)連接座增量式編碼器輸出的三組方波脈沖二、光電編碼器應(yīng)用1．?dāng)?shù)字測(cè)速利用光電編碼器輸出的信號(hào)是脈沖信號(hào)的形式，可以通過(guò)測(cè)量脈沖頻率方法來(lái)測(cè)量轉(zhuǎn)速。2．在交流伺服電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用交流伺服電動(dòng)機(jī)運(yùn)行需要角度位置傳感器以確定各個(gè)時(shí)刻轉(zhuǎn)子相對(duì)于定子繞組轉(zhuǎn)過(guò)的角度，從而控制電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行。交流伺服電動(dòng)機(jī)及控制系統(tǒng)a）外形b）控制系統(tǒng)框圖1-電動(dòng)機(jī)本體2-三相電源（U、V、W）連接座3-光電編碼器信號(hào)輸出及電源連接座4-光電編碼器2.3模擬量傳感器U-GAGE(R)超聲波傳感器為例介紹模擬量傳感器的檢測(cè)原理。超聲波傳感器發(fā)射超聲波的脈沖，該脈沖以一定的速度在空氣中傳播。一部分能量被目標(biāo)物反射回傳感器。傳感器測(cè)量出超聲波到達(dá)目標(biāo)物并且返回傳感器所需要的總時(shí)間。推算出傳感器到目標(biāo)物的距離。超聲波傳感器超聲波傳感器工作原理圖可分為四個(gè)區(qū)域，最小和最大工作范圍，近限和遠(yuǎn)限設(shè)定點(diǎn)。（1）檢測(cè)物體在最小和最大工作范圍內(nèi)，電源指示燈變?yōu)榫G色，代表物體在可工作區(qū)域內(nèi)；（2）檢測(cè)物體在近限和遠(yuǎn)限設(shè)定點(diǎn)內(nèi)，信號(hào)指示燈變?yōu)辄S色，代表物體在設(shè)定點(diǎn)范圍內(nèi)，有信號(hào)輸出；（3）檢測(cè)物體在最小和最大工作范圍外，電源指示燈變?yōu)榧t色，信號(hào)指示燈變?yōu)榘咨?，代表物體在工作范圍外，無(wú)信號(hào)輸出。棕色（bn）：+24v；藍(lán)色(bu)：0V（模擬量輸出公共端）；白色(wh):模擬量輸出端；黑色(bk)：開(kāi)關(guān)量信號(hào)端；灰色(gy):遠(yuǎn)程終端；屏蔽線(xiàn)(shiled)：接地端超聲波傳感器接線(xiàn)說(shuō)明參數(shù)設(shè)置近限和遠(yuǎn)限手動(dòng)設(shè)置進(jìn)入編程模式：長(zhǎng)按TEACHPushButton直到OUT燈變紅；設(shè)置低限：短按TEACHPushButton，設(shè)置完成OUT燈閃爍；設(shè)置高限：短按TEACHPushButton，設(shè)置完成退出編程模式，進(jìn)入RUN模式OUT燈變回初始狀態(tài)；低限或高限沒(méi)有設(shè)置完成前，長(zhǎng)按TEACHPushButton，退出編程模式；在編程模式下，低限設(shè)置前，如果時(shí)間超過(guò)120秒，退出編程模式自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)與調(diào)試單元三

變頻控制技術(shù)在自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)的應(yīng)用自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)安裝與調(diào)試教材配套課件全國(guó)高職高專(zhuān)院校規(guī)劃教材·精品與示范系列3.1.1變頻器的分類(lèi)變頻器交-交變頻器交-直-交變頻器按相數(shù)分單相三相按環(huán)流情況分無(wú)環(huán)流有環(huán)流按輸出波形分正弦波方波按調(diào)壓方式分按儲(chǔ)能方式分電流型電壓型脈寬調(diào)制脈幅調(diào)制按變頻器的原理分類(lèi)：按變頻器的控制方式分類(lèi)：壓頻比控制變頻器（U/f）、轉(zhuǎn)差率控制變頻器（SF）、矢量控制（VC）和直接轉(zhuǎn)矩控制變頻器等。按用途分類(lèi)：通用變頻器、專(zhuān)用變頻器。3.1.2變頻器的參數(shù)及設(shè)置一、變頻器的主要功能參數(shù)及設(shè)置1．變頻器運(yùn)行前的功能參數(shù)設(shè)置（1）功能參數(shù)預(yù)置基本參數(shù)是指變頻器運(yùn)行所必須具有的參數(shù)，主要包括：轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償，上、下限頻基本頻率，加、減速時(shí)間，電子熱保護(hù)等。功能參數(shù)是根據(jù)選用的功能而需要預(yù)置的參數(shù)，如PID調(diào)節(jié)的功能參數(shù)等。如果不預(yù)置參數(shù)，變頻器按出廠(chǎng)時(shí)的設(shè)定選取。功能參數(shù)的預(yù)置過(guò)程大致有下面幾個(gè)步驟：l）查功能碼表，找出需要預(yù)置參數(shù)的功能碼2）在參數(shù)設(shè)定模式下，找到該功能碼修改數(shù)據(jù)

(各種功能所需設(shè)定的數(shù)據(jù)或代碼稱(chēng)為數(shù)據(jù)碼，)變頻器程序設(shè)定的一般步驟如下：l）按模式轉(zhuǎn)換鍵，使變頻器處于程序設(shè)定狀態(tài)。2）按數(shù)字鍵或數(shù)字增減鍵，找出需預(yù)置的功能號(hào)。3）按讀出鍵或設(shè)定鍵，讀出該功能中原有的數(shù)據(jù)，如需修改，按數(shù)字鍵或數(shù)字增減鍵來(lái)修改數(shù)據(jù)碼。4）按寫(xiě)入鍵或設(shè)定鍵，將修改后的數(shù)據(jù)碼寫(xiě)入存儲(chǔ)器中。6）判斷預(yù)置是否結(jié)束，如未結(jié)束，則轉(zhuǎn)人第二步繼續(xù)預(yù)置其他功能；如已結(jié)束，則按模式轉(zhuǎn)換鍵，使變頻器進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)。

（2）運(yùn)行模式的選擇運(yùn)行模式是指變頻器運(yùn)行時(shí)，給定頻率和起動(dòng)信號(hào)從哪里給出。根據(jù)給出地方的不同運(yùn)行模式主要可分為：面板操作，外部操作（端子操作）。外部操作的給定信號(hào)由來(lái)自變頻器的控制機(jī)（上位機(jī)）如：PLC、單片機(jī)、PC等實(shí)現(xiàn)控制。選擇運(yùn)行模式，大多采用功能預(yù)置的方法，（3）給出起動(dòng)信號(hào)經(jīng)過(guò)以上兩步，變頻器已做好了運(yùn)行的準(zhǔn)備，只要起動(dòng)信號(hào)一到，變頻器就按照預(yù)置參數(shù)運(yùn)轉(zhuǎn)。起動(dòng)信號(hào)也可以分為面板操作,外部操作(端子操作)。外部操作也可以PLC等實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。二、變頻器的運(yùn)行功能參數(shù)1．加速時(shí)間加速時(shí)間是指工作頻率從OHz上升至基本頻率所需要的時(shí)間，各種變頻器都提供了在一定范圍內(nèi)可任意給定加速時(shí)間的功能。加速時(shí)間的基本原則是在電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流不超過(guò)允許值的前提下，盡量地縮短加速時(shí)間。2．加速模式不同的生產(chǎn)機(jī)械對(duì)加速過(guò)程的要求是不同的。根據(jù)各種負(fù)載的不同要求，變頻器給出了各種不同的加速曲線(xiàn)（模式）供用戶(hù)選擇。常見(jiàn)的曲線(xiàn)有線(xiàn)性方式、S形方式和半S形方式等。變頻器的加速曲線(xiàn)線(xiàn)性方式在加速過(guò)程中，頻率與時(shí)間成線(xiàn)性關(guān)系，如果沒(méi)有什么特殊要求，一般的負(fù)載大都選用線(xiàn)性方式。S形方式此方式初始階段加速較緩慢，中間階段為線(xiàn)性加速，尾段加速度又逐漸減為零。這種曲線(xiàn)適用于帶式輸送機(jī)一類(lèi)的負(fù)載。這類(lèi)負(fù)載往往滿(mǎn)載起動(dòng)，傳送帶上的物體靜摩擦力較小，剛起動(dòng)時(shí)加速較慢，以防止輸送帶上的物體滑倒，到尾段加速度減慢也是這個(gè)原因。半S形方式加速時(shí)一半為S形方式，另一半為線(xiàn)性方式，。對(duì)于風(fēng)機(jī)和泵類(lèi)負(fù)載，低速時(shí)負(fù)載較輕，加速過(guò)程可以快一些隨著轉(zhuǎn)速的升高，其阻轉(zhuǎn)矩迅速，互速過(guò)程應(yīng)適當(dāng)減慢。反映在圖上，就是加速的前半段為線(xiàn)性方式，后半段為S形方而對(duì)于一些慣性較大的負(fù)載，加速初期加速過(guò)程較慢，到加速的后半段可適當(dāng)提高其加速。3．減速時(shí)間減速時(shí)間是指變頻器的輸出頻率從基本頻率減至OHz所需的時(shí)間。減速時(shí)間的給定方法同加速時(shí)間一樣，其值的大小主要考慮系統(tǒng)的慣性。慣性越大，減速時(shí)間也越長(zhǎng)。一般情況下，加、減速選擇同樣的時(shí)間。4．減速模式減速模式設(shè)置與加速模式相似，也要根據(jù)負(fù)載情況而定，減速曲線(xiàn)也有線(xiàn)性和S形、半S形等幾種方式。5.多功能端子多功能端子，有些變頻器稱(chēng)為可編程輸入輸出控制端子。多功能端子的功能可由用戶(hù)根據(jù)需要通過(guò)功能代碼進(jìn)行設(shè)置，以節(jié)省變頻器控制端子的數(shù)量。6．程序控制程序控制，有些變頻器中也稱(chēng)簡(jiǎn)易PLC控制。

三、變頻器的頻率參數(shù)及預(yù)置1.各種基本頻率參數(shù)(1)給定頻率用戶(hù)根據(jù)生產(chǎn)工藝的需求所設(shè)定的變頻器輸出頻率。其設(shè)置方法有兩種：一種是用變頻器的操作面板來(lái)輸入頻率的數(shù)字量；另一種是從控制接線(xiàn)端上用外部給定（電壓或電流）信號(hào)進(jìn)行調(diào)節(jié)，最常見(jiàn)的形式就是通過(guò)外接電位器來(lái)完成。(2)輸出頻率輸出頻率即變頻器實(shí)際輸出的頻率。(3)基準(zhǔn)頻率基準(zhǔn)頻率也叫基本頻率，一般以電動(dòng)機(jī)的額定頻率作為基準(zhǔn)頻率的給定值?；鶞?zhǔn)電壓是指輸出頻率到達(dá)基準(zhǔn)頻率時(shí)變頻器的輸出電壓，基準(zhǔn)電壓通常取電動(dòng)機(jī)的額定電壓UN。(4)上限頻率和下限頻率上限頻率和下限頻率是指變頻器輸出的最高、最低頻率。3.2變頻器在交流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制中的應(yīng)用?電源電壓：380V～480V，三相交流?

額定輸出功率：0.75KW?

額定輸入電流：2.4A?

額定輸出電流：2.1A?

外形尺寸：A型?

操作面板：基本操作板（BOP）3.2.1MM420變頻器的安裝和接線(xiàn)一、MM420變頻器的安裝和拆卸安裝的步驟：

1.用導(dǎo)軌的上閂銷(xiāo)把變頻器固定到導(dǎo)軌的安裝位置上。2.向?qū)к壣习磯鹤冾l器，直到導(dǎo)軌的下閂銷(xiāo)嵌入到位。拆卸的步驟：１.為了松開(kāi)變頻器的釋放機(jī)構(gòu)，將螺絲刀插入釋放機(jī)構(gòu)中。２.向下施加壓力，導(dǎo)軌的下閂銷(xiāo)就會(huì)松開(kāi)。3.將變頻器從導(dǎo)軌上取下。二、MM420變頻器的接線(xiàn)MM420變頻器的接線(xiàn)端子MM420變頻器方框圖三、MM420變頻器的BOP操作面板顯示/按鈕功能功能的說(shuō)明狀態(tài)顯示LCD顯示變頻器當(dāng)前的設(shè)定值啟動(dòng)變頻器按此鍵起動(dòng)變頻器。缺省值運(yùn)行時(shí)此鍵是被封鎖的。為了使此鍵的操作有效，應(yīng)設(shè)定P0700=1停止變頻器OFF1：按此鍵，變頻器將按選定的斜坡下降速率減速停車(chē)，缺省值運(yùn)行時(shí)此鍵被封鎖；為了允許此鍵操作，應(yīng)設(shè)定P0700=1。OFF2：按此鍵兩次（或一次，但時(shí)間較長(zhǎng)）電動(dòng)機(jī)將在慣性作用下自由停車(chē)。此功能總是“使能”的。改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向按此鍵可以改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，電動(dòng)機(jī)的反向時(shí)，用負(fù)號(hào)表示或用閃爍的小數(shù)點(diǎn)表示。缺省值運(yùn)行時(shí)此鍵是被封鎖的，為了使此鍵的操作有效應(yīng)設(shè)定

P0700=1電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)在變頻器無(wú)輸出的情況下按此鍵，將使電動(dòng)機(jī)起動(dòng)，并按預(yù)設(shè)定的點(diǎn)動(dòng)頻率運(yùn)行。釋放此鍵時(shí)，變頻器停車(chē)。如果變頻器/電動(dòng)機(jī)正在運(yùn)行，按此鍵將不起作用。顯示/按鈕功能功能的說(shuō)明功能此鍵用于瀏覽輔助信息。變頻器運(yùn)行過(guò)程中，在顯示任何一個(gè)參數(shù)時(shí)按下此鍵并保持不動(dòng)2秒鐘，將顯示以下參數(shù)值（在變頻器運(yùn)行中從任何一個(gè)參數(shù)開(kāi)始）：1.

直流回路電壓（用d表示–單位：V）2.

輸出電流A3.輸出頻率（Hz）4.

輸出電壓（用o表示–單位V）5.

由P0005選定的數(shù)值（如果P0005選擇顯示上述參數(shù)中的任何一個(gè)（3，4或5），這里將不再顯示）。連續(xù)多次按下此鍵將輪流顯示以上參數(shù)。跳轉(zhuǎn)功能在顯示任何一個(gè)參數(shù)（rXXXX或PXXXX）時(shí)短時(shí)間按下此鍵，將立即跳轉(zhuǎn)到r0000,如果需要的話(huà)，您可以接著修改其它的參數(shù)。跳轉(zhuǎn)到r0000后，按此鍵將返回原來(lái)的顯示點(diǎn)。訪(fǎng)問(wèn)參數(shù)按此鍵即可訪(fǎng)問(wèn)參數(shù)。增加數(shù)值按此鍵即可增加面板上顯示的參數(shù)數(shù)值。減少數(shù)值按此鍵即可減少面板上顯示的參數(shù)數(shù)值。3.2.2MM420變頻器的參數(shù)

變頻器的參數(shù)由字母和參數(shù)號(hào)組成，參數(shù)號(hào)是指該參數(shù)的編號(hào)參數(shù)號(hào)用0000到9999的4位數(shù)字表示。在參數(shù)號(hào)的前面冠以一個(gè)小寫(xiě)字母“r”時(shí)，表示。該參數(shù)是“只讀”的參數(shù)。其它所有參數(shù)號(hào)的前面都冠以一個(gè)大寫(xiě)字母“P”。這些參數(shù)的設(shè)定值可以直接在標(biāo)題欄的“最小值”和“最大值”范圍內(nèi)進(jìn)行修改。還有些參數(shù)帶有下標(biāo)，表示該參數(shù)是一個(gè)帶下標(biāo)的參數(shù)，并且指定了下標(biāo)的有效序號(hào)。通過(guò)下標(biāo)，可以對(duì)同一參數(shù)的用途進(jìn)行擴(kuò)展，或?qū)Σ煌目刂茖?duì)象，自動(dòng)改變所顯示的或所設(shè)定的參數(shù)。一、變頻器參數(shù)的組成1．參數(shù)P0003參數(shù)P0003用于定義用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)參數(shù)組的等級(jí)，設(shè)置范圍為1～4，其中：“1”

標(biāo)準(zhǔn)級(jí)：可以訪(fǎng)問(wèn)最經(jīng)常使用的參數(shù)?！?”

擴(kuò)展級(jí)：允許擴(kuò)展訪(fǎng)問(wèn)參數(shù)的范圍，例如變頻器的I/O功能?！?”

專(zhuān)家級(jí)：只供專(zhuān)家使用?！?”

維修級(jí)：只供授權(quán)的維修人員使用—具有密碼保護(hù)。該參數(shù)缺省設(shè)置為等級(jí)1（標(biāo)準(zhǔn)級(jí)），對(duì)于大多數(shù)簡(jiǎn)單的應(yīng)用對(duì)象，采用標(biāo)準(zhǔn)級(jí)就可以滿(mǎn)足要求了。用戶(hù)可以修改設(shè)置值，但建議不要設(shè)置為等級(jí)4（維修級(jí)），用BOP或AOP操作板看不到第4訪(fǎng)問(wèn)級(jí)的參數(shù)。

二、常用的參數(shù)設(shè)定值所指定參數(shù)組意義設(shè)定值所指定參數(shù)組意義0全部參數(shù)12驅(qū)動(dòng)裝置的特征2變頻器參數(shù)13電動(dòng)機(jī)的控制3電動(dòng)機(jī)參數(shù)20通訊7命令，二進(jìn)制I/O21報(bào)警/警告/監(jiān)控8模-數(shù)轉(zhuǎn)換和數(shù)-模轉(zhuǎn)換22工藝參量控制器（例如PID）10設(shè)定值通道/RFG（斜坡函數(shù)發(fā)生器）2．參數(shù)P0004參數(shù)P0004（參數(shù)過(guò)濾器）的作用是根據(jù)所選定的一組功能，對(duì)參數(shù)進(jìn)行過(guò)濾（或篩選），并集中對(duì)過(guò)濾出的一組參數(shù)進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)，從而可以更方便地進(jìn)行調(diào)試。缺省的設(shè)定值=0。參數(shù)P0004的設(shè)定值設(shè)定值所指定參數(shù)值意義設(shè)定值所指定參數(shù)值意義0工廠(chǎng)的缺省設(shè)置4通過(guò)BOP鏈路的USS設(shè)置1BOP（鍵盤(pán)）設(shè)置5通過(guò)COM鏈路的USS設(shè)置2由端子排輸入6通過(guò)COM鏈路的通訊板（CB）設(shè)置4．參數(shù)P0700：這一參數(shù)用于指定命令源，可能的設(shè)定值如表3-3所示，缺省值為2。注意，當(dāng)改變這一參數(shù)時(shí)，同時(shí)也使所選項(xiàng)目的全部設(shè)置值復(fù)位為工廠(chǎng)的缺省設(shè)置值。例如：把它的設(shè)定值由1改為2時(shí)，所有的數(shù)字輸入都將復(fù)位為缺省的設(shè)置值。P0700的設(shè)定值3．參數(shù)P0010參數(shù)P0010是調(diào)試參數(shù)過(guò)濾器，對(duì)與調(diào)試相關(guān)的參數(shù)進(jìn)行過(guò)濾，只篩選出那些與特定功能組有關(guān)的參數(shù)。P0010的可能設(shè)定值為：0（準(zhǔn)備），1（快速調(diào)試），2（變頻器），29（下載），30（工廠(chǎng)的缺省設(shè)定值）；缺省設(shè)定值為0。設(shè)定值所指定參數(shù)值意義設(shè)定值所指定參數(shù)值意義0禁止數(shù)字輸入13MOP（電動(dòng)電位計(jì)）升速（增加頻率）1接通正轉(zhuǎn)/停車(chē)命令114MOP降速（減少頻率）2接通反轉(zhuǎn)/停車(chē)命令115固定頻率設(shè)定值（直接選擇）3按慣性自由停車(chē)16固定頻率設(shè)定值（直接選擇+ON命令）4按斜坡函數(shù)曲線(xiàn)快速降速停車(chē)17固定頻率設(shè)定值（二進(jìn)制編碼的十進(jìn)制數(shù)（BCD碼）選擇+ON命令）9故障確認(rèn)21機(jī)旁/遠(yuǎn)程控制10正向點(diǎn)動(dòng)25直流注入制動(dòng)11反向點(diǎn)動(dòng)29由外部信號(hào)觸發(fā)跳閘12反轉(zhuǎn)33禁止附加頻率設(shè)定值99使能BICO參數(shù)化5．參數(shù)P0701、P0702、P0703參數(shù)P0701、P0702、P0703均屬于“命令，二進(jìn)制I/O”參數(shù)組（P0004=7），參數(shù)P0701、P0702、P0703可設(shè)定的值①直接選擇（P0701—P0703=15）在這種操作方式下，一個(gè)數(shù)字輸入選擇一個(gè)固定頻率。如果有幾個(gè)固定頻率輸入同時(shí)被激活，選定的頻率是它們的總和。例如：FF1+FF2+FF3。在這種方式下，還需要一個(gè)ON命令才能使變頻器投入運(yùn)行②直接選擇+ON命令（P0701—P0703=16）選擇固定頻率時(shí)，既有選定的固定頻率，又帶有ON命令，把它們組合在一起。在這種操作方式下，一個(gè)數(shù)字輸入選擇一個(gè)固定頻率。如果有幾個(gè)固定頻率輸入同時(shí)被激活，選定的頻率是它們的總和。例如：FF1+FF2+FF3③二進(jìn)制編碼的十進(jìn)制數(shù)（BCD碼）選擇+ON命令（P0701—P0703=17）使用這種方法最多可以選擇7個(gè)固定頻率。參數(shù)P0701、P0702、P0703設(shè)定值取值為15，16，17時(shí)，選擇固定頻率的方式確定輸出頻率（FF方式）。選擇說(shuō)明:DIN3DIN2DIN1FF0不激活不激活不激活P1001FF1不激活不激活激活P1002FF2不激活激活不激活P1003FF3不激活激活激活P1004FF4激活不激活不激活P1005FF5激活不激活激活P1006FF6激活激活不激活P1007FF7激活激活激活固定頻率的數(shù)值選擇這一參數(shù)用于選擇頻率設(shè)定值的信號(hào)源。其設(shè)定值可達(dá)0～66。缺省的設(shè)置值為2。實(shí)際上，當(dāng)設(shè)定值≥10時(shí)，頻率設(shè)定值將來(lái)源于2個(gè)信號(hào)源的疊加。其中，主設(shè)定值由最低一位數(shù)字（個(gè)位數(shù)）來(lái)選擇（即0到6），而附加設(shè)定值由最高一位數(shù)字（十位數(shù)）來(lái)選擇（即x0到x6，其中，x=1－6）。下面只說(shuō)明常用主設(shè)定值信號(hào)源的意義：0：無(wú)主設(shè)定值1：MOP（電動(dòng)電位差計(jì)）設(shè)定值。取此值時(shí)，選擇基本操作板（BOP）的按鍵指定輸出頻率。

2：模擬設(shè)定值：輸出頻率由3-4端子兩端的模擬電壓（0—10V）設(shè)定。3：固定頻率：輸出頻率由數(shù)字輸入端子DIN1～DIN3的狀態(tài)指定。用于多段速控制。5：通過(guò)COM

鏈路的USS設(shè)定。即通過(guò)按USS協(xié)議的串行通訊線(xiàn)路設(shè)定輸出頻率。6．參數(shù)P10007．參數(shù)P1080最小頻率,屬于“設(shè)定值通道”參數(shù)組（P0004=10），缺省值為0.00Hz。8．參數(shù)P2000基準(zhǔn)頻率,是串行鏈路，模擬I/O和PID控制器采用的滿(mǎn)刻度頻率設(shè)定值，屬于“通訊”參數(shù)組（P0004=20），缺省值為50.00Hz。9．參數(shù)P1082最高頻率,也屬于“設(shè)定值通道”參數(shù)組（P0004=10），缺省值為50.00Hz。參數(shù)P1082限制了電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的最高頻率[Hz]。因此最高速度要求高于50.00Hz的情況下，需要修改P1082參數(shù)。10．P1120是斜坡上升時(shí)間，即電動(dòng)機(jī)從靜止?fàn)顟B(tài)加速到最高頻率（P1082）所用的時(shí)間。設(shè)定范圍為0～650秒，缺省值為10秒。11．P1121是斜坡下降時(shí)間，即電動(dòng)機(jī)從最高頻率（P1082）減速到靜止停車(chē)所用的時(shí)間所用的時(shí)間。設(shè)定范圍為0～650秒，缺省值為10秒。注意：兩個(gè)參數(shù)都屬于“設(shè)定值通道”參數(shù)組，并且可在快速調(diào)試時(shí)設(shè)定。如果設(shè)定的斜坡上升時(shí)間太短，有可能導(dǎo)致變頻器過(guò)電流跳閘；同樣，如果設(shè)定的斜坡下降時(shí)間太短，有可能導(dǎo)致變頻器過(guò)電流或過(guò)電壓跳閘。7212．電機(jī)參數(shù)P0304電動(dòng)機(jī)額定電壓（V）P0305電動(dòng)機(jī)額定電流（A）P0307電動(dòng)機(jī)額定功率（KW）P0310電動(dòng)機(jī)額定頻率（Hz）P0311電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速（r/min）13．參數(shù)P3900參數(shù)P3900與快速調(diào)試的設(shè)定有關(guān)，當(dāng)其被設(shè)定為1時(shí)快速調(diào)試的進(jìn)行與參數(shù)P3900的設(shè)定有關(guān)，當(dāng)其被設(shè)定為1時(shí)，快速調(diào)試結(jié)束后，要完成必要的電動(dòng)機(jī)計(jì)算，并使其他所有的參數(shù)（P0010=1不包括在內(nèi)）復(fù)位為工廠(chǎng)的缺省設(shè)置。當(dāng)P3900=1并完成快速調(diào)試后，變頻器已作好了運(yùn)行準(zhǔn)備。參數(shù)號(hào)出廠(chǎng)值設(shè)置值說(shuō)明P000311設(shè)用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)級(jí)為標(biāo)準(zhǔn)級(jí)P001001快速調(diào)試P010000設(shè)置使用地區(qū)，0=歐洲，功率以KW表示，頻率為50HzP0304400380電動(dòng)機(jī)額定電壓（V）P03051.900.18電動(dòng)機(jī)額定電流（A）P03070.750.03電動(dòng)機(jī)額定功率（KW）P03105050電動(dòng)機(jī)額定頻率（Hz）P031113951300電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速（r/min）例1用BOP進(jìn)行變頻器的“快速調(diào)試”快速調(diào)試包括電動(dòng)機(jī)參數(shù)和斜坡函數(shù)的參數(shù)設(shè)定。并且，電動(dòng)機(jī)參數(shù)的修改，僅當(dāng)快速調(diào)試時(shí)有效。在進(jìn)行“快速調(diào)試”以前，必須完成變頻器的機(jī)械和電氣安裝。當(dāng)選擇P0010=1時(shí)，進(jìn)行快速調(diào)試。電動(dòng)機(jī)參數(shù)表例2：將變頻器復(fù)位為工廠(chǎng)的缺省設(shè)定值如果用戶(hù)在參數(shù)調(diào)試過(guò)程中遇到問(wèn)題，并且希望重新開(kāi)始調(diào)試，通常采用首先把變頻器的全部參數(shù)復(fù)位為工廠(chǎng)的缺省設(shè)定值，再重新調(diào)試的方法。為此，應(yīng)按照下面的數(shù)值設(shè)定參數(shù)：①設(shè)定P0010=30，②設(shè)定P0970=1。按下P鍵，便開(kāi)始參數(shù)的復(fù)位。變頻器將自動(dòng)地把它的所有參數(shù)都復(fù)位為它們各自的缺省設(shè)置值。復(fù)位為工廠(chǎng)缺省設(shè)置值的時(shí)間大約要60秒鐘。例3：電機(jī)速度的連續(xù)調(diào)整分析：命令源參數(shù)P0700=2，指定命令源為“外部I/O”；頻率設(shè)定值信號(hào)源P1000=2，指定頻率設(shè)定信號(hào)源為“模擬量輸入”。這時(shí)，只須在AIN+（端子③）與AIN-（端子④）加上模擬電壓（DC0～10V可調(diào)）；并使數(shù)字輸入DIN1信號(hào)為ON，即可啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)電機(jī)速度連續(xù)調(diào)整。步驟：1.將參數(shù)P0700=2（由端子排輸入），P1000=2（模擬輸入）。2.從模擬輸入端③（AIN+）和④（AIN-）輸入來(lái)自外部的0～10V直流電壓，由PLC供給。3.用數(shù)字輸入端口DIN1和DIN2控制電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)方向時(shí)，可通過(guò)設(shè)定參數(shù)P0701、P0702實(shí)現(xiàn)。使P0701=1（DIN1ON接通正轉(zhuǎn)，OFF停止），P0702=2（DIN2ON接通反轉(zhuǎn)，OFF停止）。例4：多段速控制要求電動(dòng)機(jī)能實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)和高、中、低三種轉(zhuǎn)速的調(diào)整，高速時(shí)運(yùn)行頻率為40Hz,中速時(shí)運(yùn)行頻率為25Hz,低速時(shí)運(yùn)行頻率為15Hz。

分析:當(dāng)變頻器的命令源參數(shù)P0700=2（外部I/O），選擇頻率設(shè)定的信號(hào)源參數(shù)P1000=3（固定頻率），并設(shè)定數(shù)字輸入端子DIN1、DIN2、DIN3等相應(yīng)的功能后，就可以通過(guò)外接的開(kāi)關(guān)器件的y組合通斷改變輸入端子的狀態(tài)實(shí)現(xiàn)電機(jī)速度的有級(jí)調(diào)整。這種控制頻率的方式稱(chēng)為多段速控制功能。選擇數(shù)字輸入1（DIN1）功能的參數(shù)為P0701，缺省值=1選擇數(shù)字輸入2（DIN2）功能的參數(shù)為P0702，缺省值=12選擇數(shù)字輸入3（DIN3）功能的參數(shù)為P0703，缺省值=

9為了實(shí)現(xiàn)多段速控制功能，應(yīng)該修改這3個(gè)參數(shù)，給DIN1、DIN2、DIN3端子賦予相應(yīng)的功能。為實(shí)現(xiàn)多段速控制的參數(shù)設(shè)置步驟如下：⑴設(shè)置P0004=7，選擇“外部I/O”參數(shù)組，然后設(shè)定P0700=2；指定命令源為“由端子排輸入”。⑵設(shè)定P0701、P0702、P0703=15～17，確定數(shù)字輸入DIN1、DIN2、DIN3的功能。⑶設(shè)置P0004=10，選擇“設(shè)定值通道”參數(shù)組，然后設(shè)定P1000=3，指定頻率設(shè)定值信號(hào)源為固定頻率。⑷設(shè)定相應(yīng)的固定頻率值，即設(shè)定參數(shù)P1001～P1007有關(guān)對(duì)應(yīng)項(xiàng)。步驟號(hào)參數(shù)號(hào)出廠(chǎng)值設(shè)置值說(shuō)明1P000311設(shè)用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)級(jí)為標(biāo)準(zhǔn)級(jí)2P000407命令組為命令和數(shù)字I/O3P070022命令源選擇“由端子排輸入”4P000312設(shè)用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)級(jí)為擴(kuò)展級(jí)5P0701116DIN1功能設(shè)定為固定頻率設(shè)定值（直接選擇+ON）6P07021216DIN2功能設(shè)定為固定頻率設(shè)定值（直接選擇+ON）7P0703912DIN3功能設(shè)定為接通時(shí)反轉(zhuǎn)8P0004010命令組為設(shè)定值通道和斜坡函數(shù)發(fā)生器9P100023頻率給定輸入方式設(shè)定為固定頻率設(shè)定值10P1001025固定頻率111P1002515固定頻率23段固定頻率控制參數(shù)表自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)與調(diào)試單元4伺服電動(dòng)機(jī)及控制自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)安裝與調(diào)試教材配套課件全國(guó)高職高專(zhuān)院校規(guī)劃教材·精品與示范系列現(xiàn)代高性能控制系統(tǒng)對(duì)電機(jī)的提出如下要求：1．從最低速到最高速電機(jī)都能平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)矩波動(dòng)要小，尤其在低速如0.1r/min或更低速時(shí)，仍有平穩(wěn)的速度而無(wú)爬行現(xiàn)象。2．電機(jī)應(yīng)具有大的較長(zhǎng)時(shí)間的過(guò)載能力，以滿(mǎn)足低速大轉(zhuǎn)矩的要求。一般直流伺服電機(jī)要求在數(shù)分鐘內(nèi)過(guò)載4～6倍而不損壞。3．為了滿(mǎn)足快速響應(yīng)的要求，電機(jī)應(yīng)有較小的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和大的堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，并具有盡可能小的時(shí)間常數(shù)和啟動(dòng)電壓。4．電機(jī)應(yīng)能承受頻繁啟、制動(dòng)和反轉(zhuǎn)5.1交流伺服電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理一、交流伺服電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)交流伺服電動(dòng)機(jī)是無(wú)刷電動(dòng)機(jī)，分為同步和異步電動(dòng)機(jī)，目前運(yùn)動(dòng)控制中一般都用同步電動(dòng)機(jī)，它的功率范圍大，大慣量，最高轉(zhuǎn)動(dòng)速度低，且隨著功率增大而快速降低。因而適合做低速平穩(wěn)運(yùn)行的應(yīng)用。交流伺服電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子通常做成鼠籠式，但為了使伺服電動(dòng)機(jī)具有較寬的調(diào)速范圍、線(xiàn)性的機(jī)械特性，無(wú)“自轉(zhuǎn)”現(xiàn)象和快速響應(yīng)的性能，它與普通電動(dòng)機(jī)相比，應(yīng)具有轉(zhuǎn)子電阻大和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小這兩個(gè)特點(diǎn)。目前應(yīng)用較多的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)有兩種形式：一種是采用高電阻率的導(dǎo)電材料做成的高電阻率導(dǎo)條的鼠籠轉(zhuǎn)子，為了減小轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，轉(zhuǎn)子做得細(xì)長(zhǎng)；另一種是采用鋁合金制成的空心杯形轉(zhuǎn)子，杯壁很薄，僅0.2-0.3mm，為了減小磁路的磁阻，要在空心杯形轉(zhuǎn)子內(nèi)放置固定的內(nèi)定子.空心杯形轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量很小，反應(yīng)迅速，而且運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，因此被廣泛采用。二、伺服電動(dòng)機(jī)工作原理伺服電動(dòng)機(jī)內(nèi)部的轉(zhuǎn)子是永磁鐵，驅(qū)動(dòng)器控制的U/V/W三相電形成電磁場(chǎng)，轉(zhuǎn)子在此磁場(chǎng)的作用下轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)電動(dòng)機(jī)自帶的編碼器反饋信號(hào)給驅(qū)動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)器根據(jù)反饋值與目標(biāo)值進(jìn)行比較，調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。這樣，就能夠很精確的控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)精確的定位，可以達(dá)到0.001mm。伺服電動(dòng)機(jī)的精度決定于編碼器的精度（線(xiàn)數(shù)）。伺服電動(dòng)機(jī)與單機(jī)異步電動(dòng)機(jī)相比，有三個(gè)顯著特點(diǎn)：

1．起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大由于轉(zhuǎn)子電阻大，其轉(zhuǎn)矩特性曲線(xiàn)如圖3中曲線(xiàn)1所示，與普通異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性曲線(xiàn)2相比，有明顯的區(qū)別。它可使臨界轉(zhuǎn)差率S0＞1，這樣不僅使轉(zhuǎn)矩特性（機(jī)械特性）更接近于線(xiàn)性，而且具有較大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。因此，當(dāng)定子一有控制電壓，轉(zhuǎn)子立即轉(zhuǎn)動(dòng)，即具有起動(dòng)快、靈敏度高的特點(diǎn)。2．運(yùn)行范圍較廣3．無(wú)自轉(zhuǎn)現(xiàn)象正常運(yùn)轉(zhuǎn)的伺服電動(dòng)機(jī)，只要失去控制電壓，電機(jī)立即停止運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)伺服電動(dòng)機(jī)失去控制電壓后，它處于單相運(yùn)行狀態(tài)，由于轉(zhuǎn)子電阻大，定子中兩個(gè)相反方向旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子作用所產(chǎn)生的兩個(gè)轉(zhuǎn)矩相互作用,避免自轉(zhuǎn).四、交流伺服電動(dòng)機(jī)的安裝注意事項(xiàng):1．在安裝/拆卸耦合部件到伺服電動(dòng)機(jī)軸端時(shí)，不要用錘子直接敲打軸端。否則容易損壞伺服電動(dòng)機(jī)軸另一端的編碼器。

2．使軸端對(duì)齊到最佳狀態(tài)，否則可能導(dǎo)致振動(dòng)或軸承損壞。5.2交流伺服驅(qū)動(dòng)器5.2.1交流伺服驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)及原理一、交流伺服驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)原理伺服系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)二、伺服驅(qū)動(dòng)器的接線(xiàn)1.主回路接線(xiàn)：1）R、S、T電源線(xiàn)的連接；2）伺服驅(qū)動(dòng)器U、V、W與伺服電動(dòng)機(jī)電源線(xiàn)U、V、W之間的接線(xiàn)；2.控制電源類(lèi)接線(xiàn)：1）r、t控制電源接線(xiàn)；2）I/O口控制電源接線(xiàn)；3.I/O接口與反饋檢測(cè)類(lèi)接線(xiàn)。三、伺服驅(qū)動(dòng)器主要參數(shù)1．位置比例增益①設(shè)定位置環(huán)調(diào)節(jié)器的比例增益；②設(shè)置值越大，增益越高，剛度越大，相同頻率指令脈沖條件下，位置滯后量越小。但數(shù)值太大可能會(huì)引起振蕩或超調(diào)；③參數(shù)數(shù)值由具體的伺服系統(tǒng)型號(hào)和負(fù)載情況確定。2．位置前饋增益①設(shè)定位置環(huán)的前饋增益；②設(shè)定值越大時(shí)，表示在任何頻率的指令脈沖下，位置滯后量越小；③位置環(huán)的前饋增益大，控制系統(tǒng)的高速響應(yīng)特性提高，但會(huì)使系統(tǒng)的位置不穩(wěn)定，容易產(chǎn)生振蕩；④不需要很高的響應(yīng)特性時(shí)，本參數(shù)通常設(shè)為0表示范圍：0~100%3．速度比例增益①設(shè)定速度調(diào)節(jié)器的比例增益；②設(shè)置值越大，增益越高，剛度越大。參數(shù)數(shù)值根據(jù)具體的伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)型號(hào)和負(fù)載值情況確定。一般情況下，負(fù)載慣量越大，設(shè)定值越大；③在系統(tǒng)不產(chǎn)生振蕩的條件下，盡量設(shè)定較大的值。4．速度積分時(shí)間常數(shù)①設(shè)定速度調(diào)節(jié)器的積分時(shí)間常數(shù)；④設(shè)置值越小，積分速度越快；參數(shù)數(shù)值根據(jù)具體的伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)型號(hào)和負(fù)載情況確定。一般情況下，負(fù)載慣量越大，設(shè)定值越大；②在系統(tǒng)不產(chǎn)生振蕩的條件下，盡量設(shè)定較小的值。5.2.2交流伺服驅(qū)動(dòng)的控制過(guò)程MADDT1207003全數(shù)字交流永磁同步伺服驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)MHMD022P1U伺服電機(jī)含義。MHMD022P1U伺服電機(jī)為大慣量（電機(jī)類(lèi)型MHMD），電機(jī)的額定功率為200W（02），電壓規(guī)格為200V（2），編碼器為增量式編碼器（P），脈沖數(shù)為2500p/r，分辨率10000，輸出信號(hào)線(xiàn)數(shù)為5根線(xiàn)。MADDT1207003的含義：MADDT表示松下A4系列A型驅(qū)動(dòng)器，T1表示最大瞬時(shí)輸出電流為10A，2表示電源電壓規(guī)格為單相200V，07表示電流監(jiān)測(cè)器額定電流為7.5A，003表示脈沖控制專(zhuān)用。伺服驅(qū)動(dòng)器的面板圖2.接線(xiàn)2．接線(xiàn)：位置控制模式控制信號(hào)接線(xiàn)圖3．伺服驅(qū)動(dòng)器的參數(shù)設(shè)置與調(diào)整

松下的伺服驅(qū)動(dòng)器有七種控制運(yùn)行方式，即位置控制、速度控制、轉(zhuǎn)矩控制、位置/速度控制、位置/轉(zhuǎn)矩、速度/轉(zhuǎn)矩、全閉環(huán)控制。位置方式就是輸入脈沖串來(lái)使電機(jī)定位運(yùn)行，電機(jī)轉(zhuǎn)速與脈沖串頻率相關(guān)，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的角度與脈沖個(gè)數(shù)相關(guān)；速度方式有兩種，一是通過(guò)輸入直流-10V至—+10V指令電壓調(diào)速，二是選用驅(qū)動(dòng)器內(nèi)設(shè)置的內(nèi)部速度來(lái)調(diào)速；轉(zhuǎn)矩方式是通過(guò)輸入直流-10V至—+10V指令電壓調(diào)節(jié)電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩，這種方式下運(yùn)行必須要進(jìn)行速度限制，有兩種方法：1）設(shè)置驅(qū)動(dòng)器內(nèi)的參數(shù)來(lái)限制，2）輸入模擬量電壓限速。4．參數(shù)設(shè)置方式操作說(shuō)明

驅(qū)動(dòng)器參數(shù)設(shè)置面板顯示單元軸地址選擇開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)矩監(jiān)測(cè)端子轉(zhuǎn)速監(jiān)測(cè)端子4．參數(shù)設(shè)置方式操作說(shuō)明

驅(qū)動(dòng)器參數(shù)設(shè)置面板在模式顯示時(shí)有效，在以下5種模式之間切換：1）監(jiān)視器模式；2)參數(shù)設(shè)置模式；3）EEPROM寫(xiě)入模式；4）自動(dòng)調(diào)整模式；5）輔助功能模式。

用來(lái)在模式顯示和執(zhí)行顯示之間切換僅對(duì)小數(shù)點(diǎn)閃爍的哪一位數(shù)據(jù)位有效，改變個(gè)模式里的顯示內(nèi)容、更改參數(shù)、選擇參數(shù)或執(zhí)行選中的操作僅對(duì)小數(shù)點(diǎn)閃爍的哪一位數(shù)據(jù)位有效，把移動(dòng)的小數(shù)點(diǎn)移動(dòng)到更高位數(shù)參數(shù)設(shè)置操作說(shuō)明：1．參數(shù)設(shè)置，先按“Set”鍵，再按“Mode”鍵選擇到“Pr00”后，按向上、下或向左的方向鍵選擇通用參數(shù)的項(xiàng)目，按“Set”鍵進(jìn)入。然后按向上、下或向左的方向鍵調(diào)整參數(shù)，調(diào)整完后，按“S”鍵返回。選擇其它項(xiàng)再調(diào)整。2．參數(shù)保存，按“M”鍵選擇到“EE-SET”后按“Set”鍵確認(rèn)，出現(xiàn)“EEP-”，然后按向上鍵3秒鐘，出現(xiàn)“FINISH”或“reset”，然后重新上電即保存。3．手動(dòng)JOG運(yùn)行，按“Mode”鍵選擇到“AF-ACL”，然后按向上、下鍵選擇到“AF-JOG”按“Set”鍵一次，顯示“JOG-”，然后按向上鍵3秒顯示“ready”，再按向左鍵3秒出現(xiàn)“sur-on”鎖緊軸，按向上、下鍵，點(diǎn)擊正反轉(zhuǎn)。注意先將S-ON斷開(kāi)。(1)Pr01LED初始狀態(tài)此設(shè)定值不影響伺服操作與功能。相關(guān)模式All05．常用參數(shù)說(shuō)明(2)Pr02控制模式選擇相關(guān)模式All，參數(shù)設(shè)置范圍:0~6選擇伺服驅(qū)動(dòng)器的控制模式。Pr02參數(shù)設(shè)置值含義(3)Pr04行程限位禁止輸入無(wú)效設(shè)置相關(guān)模式All,參數(shù)設(shè)置范圍:0~6,設(shè)置兩個(gè)行程限位信號(hào)（CCWL,XS插頭第8引腳；CCWL，第9引腳）的輸入是否有效。0：行程限位動(dòng)作發(fā)生時(shí)，按pr66設(shè)定的時(shí)序發(fā)生動(dòng)作。1：行程限位信號(hào)輸入無(wú)效。2:CCWL或CWL信號(hào)（與COM一）斷路，都會(huì)發(fā)生Err38行程限位禁止輸入信號(hào)出錯(cuò)報(bào)警。設(shè)定此參數(shù)值必須在控制電源斷電重啟之后才能修改、寫(xiě)入成功。選擇速度控制模式下的速度指令種類(lèi)2當(dāng)左或右限位動(dòng)作，則會(huì)發(fā)生Err38行程限位禁止輸入信號(hào)出錯(cuò)報(bào)警。設(shè)置此參數(shù)值必須在控制電源斷電重啟之后才能修改、寫(xiě)入成功。(4)Pr20慣量比相關(guān)模式All，參數(shù)設(shè)置范圍:0~10000，設(shè)置機(jī)械負(fù)載慣量對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)子慣量之比率。單位：％。設(shè)定值（%）=（負(fù)載慣量／轉(zhuǎn)子慣量）x100。實(shí)時(shí)自動(dòng)增益調(diào)整時(shí)，此參數(shù)可自動(dòng)估算并每30分鐘在EEpROM中刷新保存。(5)Pr21實(shí)時(shí)自動(dòng)增益設(shè)置相關(guān)模式All,參數(shù)設(shè)置范圍:0~6用來(lái)設(shè)置實(shí)時(shí)自動(dòng)增益調(diào)整功能的運(yùn)行模式。設(shè)置值含義見(jiàn)表5-3載慣量在運(yùn)行時(shí)的變化情況，此參數(shù)值設(shè)得越大，響應(yīng)越快。但是由于運(yùn)行條件的限制，實(shí)時(shí)的調(diào)整也可能不穩(wěn)定。通常情況請(qǐng)?jiān)O(shè)成1或4。如果電動(dòng)機(jī)用于垂直軸請(qǐng)?jiān)O(shè)成4--6。Pr21設(shè)置值含義可以選擇實(shí)時(shí)自動(dòng)增益調(diào)整時(shí)的機(jī)械剛性1實(shí)時(shí)自動(dòng)調(diào)整為常規(guī)模式，運(yùn)行時(shí)負(fù)載慣量的變化情況很小。(6)Pr22實(shí)時(shí)自動(dòng)增益的機(jī)械剛性選擇 相關(guān)模式All,參數(shù)設(shè)置范圍:0~15可以選擇實(shí)時(shí)自動(dòng)增益調(diào)整時(shí)的機(jī)械剛性。此參數(shù)值設(shè)得越大，響應(yīng)越快。如果此參數(shù)突然設(shè)得很大，系統(tǒng)增益會(huì)發(fā)生顯著變化，導(dǎo)致機(jī)器有較大沖擊。建議先設(shè)一個(gè)較小值，在監(jiān)視機(jī)器運(yùn)行狀況的同時(shí)逐步選擇較大的剛性。(7)Pr41指令脈沖旋轉(zhuǎn)方向設(shè)置,Pr42指令脈沖輸入方式Pr41和Pr42設(shè)置值及含義(9)Pr48指令脈沖分倍頻第1分子;Pr49.指令脈沖分倍頻第2分子;Pr4A.指令脈沖分倍頻分子倍率Pr4B指令脈沖分倍頻分母。Pr48、Pr49、Pr4A及

Pr4B參數(shù)設(shè)置值及含義自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)與調(diào)試單元5可編程序控制器技術(shù)在自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)中的應(yīng)用自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)安裝與調(diào)試教材配套課件全國(guó)高職高專(zhuān)院校規(guī)劃教材·精品與示范系列6.1S7-200編程方法6.1.1基本指令一、基本位操作指令(一)基本位操作指令介紹1．觸點(diǎn)裝載（LD/LDN）及線(xiàn)圈驅(qū)動(dòng)（=）指令2．觸點(diǎn)串聯(lián)指令A(yù)(And)、AN(Andnot)3．觸點(diǎn)并聯(lián)指令：O（Or）/ON（Ornot）4．并聯(lián)電路塊的串聯(lián)指令A(yù)LD5．串聯(lián)電路塊的并聯(lián)指令OLD6．置位/復(fù)位指令（S/R）7．立即I/O指令8．邏輯堆棧操作指令，邏輯堆棧指令主要有：邏輯入棧LPS指令、邏輯讀棧LRD指令和邏輯出棧LPP指令。9．邊沿觸發(fā)（脈沖生成）指令EU/ED10．取非和空操作指令NOT/NOP（二）基本位操作指令應(yīng)用舉例1．起動(dòng)、保持、停止電路

起保停電路梯形圖

起保停電路外部接線(xiàn)圖和梯形圖

S/R指令實(shí)現(xiàn)的起保停電路 時(shí)序分析圖 I0.0 I0.1 Q0.0 起保停電路接線(xiàn)圖

2．互鎖電路

LDI0.0OM0.0ANM0.1=M0.0LDI0.1OM0.1ANM0.0=M0.1LDM0.0=Q0.0LDM0.1=Q0.13．分頻電路LDI0.0EU=M0.0LDM0.0AQ0.0=M0.1LDM0.0OQ0.0ANM0.1=Q0.0二、數(shù)據(jù)傳送指令梯形圖語(yǔ)句表描述MOV-BMOVBIN，OUT傳送字節(jié)MOV-WMOVWIN，OUT傳送字MOV-DWMOVDIN，OUT傳送雙字MOV-RMOVRIN，OUT傳送實(shí)數(shù)MOV-BIRBIRIN，OUT字節(jié)立即讀MOV-BIWBIWIN，OUT字節(jié)立即寫(xiě)B(tài)LKMOV-BBMBIN，OUT，N傳送字節(jié)塊BLKMOV-WBMWIN，OUT，N傳送字塊BLKMOV-DBMDIN，OUT，N傳送雙字塊SWAPSWAPIN字節(jié)交換6.1.2S7-200的定時(shí)器指令S7-200PLC為相應(yīng)用戶(hù)提供了3種類(lèi)型的定時(shí)器：接通延時(shí)定時(shí)器指令為T(mén)ON）、保留性接通延時(shí)定時(shí)器（指令為T(mén)ONR）和斷開(kāi)延時(shí)定時(shí)器（指令為T(mén)OF）共256個(gè)（號(hào)碼為T(mén)01~T255）。S7-200PLC定時(shí)器的分辨率有3種等級(jí)：1ms、10ms和100ms，分辨率等級(jí)和定時(shí)器號(hào)碼對(duì)應(yīng)關(guān)系如表所示。雖然接通延時(shí)定時(shí)器與斷開(kāi)延時(shí)定時(shí)器的編號(hào)范圍相同，但是不能共享相同的定時(shí)器號(hào)。例如，在對(duì)同一個(gè)PLC進(jìn)行編程時(shí)，不能既有TON37，又有TOF37。定時(shí)時(shí)間為:PT=PxS(T為定時(shí)時(shí)間，PT為設(shè)定值，S為分辨率等級(jí))定時(shí)器的設(shè)定值的數(shù)據(jù)類(lèi)型均為INT（整數(shù)），除常數(shù)外，還可以用VW、IW等作為它們的設(shè)定值。定時(shí)器類(lèi)型分辯率定時(shí)范圍定時(shí)器號(hào)碼接通延時(shí)定時(shí)器（TON）斷開(kāi)延時(shí)定時(shí)器（TOF）1ms32．767sT32，T9610ms327．67sT33~T36，T97~T100100ms327．67sT37~T63，T101~T255保留性接通延時(shí)定時(shí)器（TONR）1ms32．767sT0，T6410ms327．67sT1~T4，T65~T68100ms327．67sT5~T31，T69~T95定時(shí)器的分類(lèi)定時(shí)器指令的有效操作數(shù)輸入/輸出數(shù)據(jù)類(lèi)型操作數(shù)TONTOFTONRWORD常數(shù)（T0到T255）INBOOLI、Q、V、M、SM、S、T、C、L、能流PTINTIW、QW、VW、MW、SMW、SW、LW、T、C、AC、AIW、*VD、*LD、*AC、常數(shù)1．接通延時(shí)定時(shí)器2.保留性接通延時(shí)定時(shí)器指令3.斷開(kāi)延時(shí)定時(shí)器指令4.分辨率對(duì)定時(shí)器的影響對(duì)于1ms分辨率的定時(shí)器來(lái)說(shuō)，定時(shí)器位和當(dāng)前值的更新不與掃描周期同步。對(duì)于大于1ms的程序掃描周期，定時(shí)器位和當(dāng)前值在一次掃描內(nèi)刷新多次。對(duì)于10ms分辨率的定時(shí)器來(lái)說(shuō)，定時(shí)器位病和當(dāng)前值在每個(gè)程序掃描周期的開(kāi)始刷新。定時(shí)器位和當(dāng)前值在整個(gè)掃描周期過(guò)程中為常數(shù)。在每個(gè)掃描周期的開(kāi)始會(huì)將一個(gè)掃描累計(jì)的時(shí)間間隔加到定時(shí)器當(dāng)前值上。對(duì)于100ms分辨率的定時(shí)器來(lái)說(shuō)，定時(shí)器位和當(dāng)前值在指令執(zhí)行時(shí)刷新。因此，為了使定時(shí)器保持正確的定時(shí)值，要確保在一個(gè)程序掃描周期中，只執(zhí)行一次100ms定時(shí)器指令。5.定時(shí)器組成的振蕩電路6.1.3S7-200的計(jì)數(shù)器指令S7-2OOPLC計(jì)數(shù)器有3種類(lèi)型:增計(jì)數(shù)器(指令為CTU)、減計(jì)數(shù)器(指令為CTD)和增減計(jì)數(shù)器(指令為CTUD)，共256個(gè)(號(hào)碼為CO～C255)。在一個(gè)程序中，同一個(gè)計(jì)數(shù)器號(hào)碼只能使用一次，計(jì)數(shù)脈沖輸入和復(fù)位信號(hào)輸入同時(shí)有效時(shí)，優(yōu)先執(zhí)行復(fù)位操作。用語(yǔ)句表表示時(shí)，各計(jì)數(shù)器一定要按梯形圖所示的各個(gè)輸入端順序輸入，不能顛倒。輸入/輸出數(shù)據(jù)類(lèi)型操作數(shù)CXXWORD常數(shù)（（C0到C255）CU、CD、LD、RBOOLI、Q、V、M、SM、S、T、C、L、能流PV

INTIW、QW、VW、MW、SMW、SW、LW、T、C、AC、AIW、*VD、*LD、*AC、常數(shù)、計(jì)數(shù)器指令的有效操作數(shù)減計(jì)數(shù)器應(yīng)用舉例計(jì)數(shù)器組成的二分頻電路6.1.4S7-200的順序控制指令所謂順序控制，就是按照生產(chǎn)工藝預(yù)先規(guī)定的順序，在各個(gè)輸入信號(hào)的作用下，根據(jù)內(nèi)部狀態(tài)和時(shí)間的順序，在生產(chǎn)過(guò)程中各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)自動(dòng)地有秩序地進(jìn)行操作。使用順序控制設(shè)計(jì)法時(shí)首先根據(jù)系統(tǒng)的工藝過(guò)程，畫(huà)出順序功能圖，然后根據(jù)順序功能圖設(shè)計(jì)出梯形圖。順序功能圖主要由步、有向連線(xiàn)、轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)換條件和動(dòng)作（或命令）組成。S7-300/400的S7Graph是典型的順序功能圖語(yǔ)言。S7-200沒(méi)有配備順序功能圖語(yǔ)言，但是可以用順序功能圖來(lái)描述系統(tǒng)的功能，根據(jù)它來(lái)設(shè)計(jì)梯形圖程序。S7-200中的順序控制繼電器（SCR）專(zhuān)門(mén)用于編制順序控制程序。順序控制程序被劃分LCR與SCRE指令之間的若干個(gè)SCR段，一個(gè)SCR段對(duì)應(yīng)于順序功能圖中的一步。順序控制繼電器指令梯形圖語(yǔ)句表描述SCRLSCRS-bitSCR程序段開(kāi)始SCRTSCRTS-bitSCR轉(zhuǎn)換SCRECSCRESCR程序段條件結(jié)束SCRESCRESCR程序段結(jié)束例：設(shè)小車(chē)在初始位置時(shí)停在左邊，限位開(kāi)關(guān)I0.2為1。按下起動(dòng)按鈕I0.0后，小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)（簡(jiǎn)稱(chēng)右行），碰到限位開(kāi)關(guān)I0.1后，停在該處，3s后開(kāi)始左行，碰到I0.2后返回初始步，停止運(yùn)動(dòng)。根據(jù)QO.0和Q0.1狀態(tài)的變化，顯然一個(gè)工作周期可以分為左行、暫停和右行3步，另外還應(yīng)設(shè)置等待起動(dòng)的初始步，分別用S0.0—S0.3來(lái)代表這4步。起動(dòng)按鈕I0.0和限位開(kāi)關(guān)的常開(kāi)觸點(diǎn)、T37延時(shí)接通的常開(kāi)觸點(diǎn)是各步之間的轉(zhuǎn)換條件。6.1.5S7-200移位和循環(huán)移位指令

移位操作指令包括移位指令、循環(huán)移位指令和寄存器移位指令，執(zhí)行時(shí)只需考慮被移位存儲(chǔ)單元的每一位數(shù)字狀態(tài)，而不用考慮數(shù)據(jù)值的大小。該類(lèi)指令在一個(gè)數(shù)字量輸出端子對(duì)應(yīng)多個(gè)相對(duì)固定狀態(tài)的情況下有廣泛的應(yīng)用。1.移位指令移位指令有右移和左移兩種，根據(jù)所移位數(shù)的長(zhǎng)度分別又可分為字節(jié)型、字型和雙字型。輸入、輸出數(shù)據(jù)類(lèi)型操作數(shù)尋址范圍INBYTEIB、QB、VB、MB、SMB、SB、LB、AC、*VD、*LD、*AC、常數(shù)WORDIW、QW、VW、MW、SMW、SW、LW、T、C、AC、AIW、*VD、*LD、*AC、常數(shù)DWORDID、QD、VD、MD、SMD、SD、LD、AC、HC、*VD、*LD、*AC、常數(shù)OUTBYTEIB、QB、VB、MB、SMB、SB、LB、AC、*VD、*LD、*ACWORDIW、QW、VW、MW、SMW、SW、T、C、LW、AC、*VD、*LD、*ACDWORDID、QD、VD、MD、SMD、SD、LD、AC、*VD、*LD、*ACNBYTEB、QB、VB、MB、SMB、SB、LB、AC、*VD、*LD、*AC、常數(shù)移位指令中各有效操作數(shù)2.循環(huán)移位指令循環(huán)移位指令與普通移位指令類(lèi)似，有循環(huán)右移和循環(huán)左移兩種，根據(jù)所移位數(shù)的長(zhǎng)度分別又可分為字節(jié)型、字型和雙字型。移位和循環(huán)指令舉例3.寄存器移位指令移位寄存器指令將一個(gè)數(shù)值移入移位寄存器中。移位寄存器指令提供了一種排列和控制產(chǎn)品流或者數(shù)據(jù)的簡(jiǎn)單方法。使用該指令，每個(gè)掃描周期，整個(gè)移位寄存器移動(dòng)一位。輸入/輸出數(shù)據(jù)類(lèi)型操作數(shù)DATA、S_BITBOOLI、Q、V、M、SM、S、T、C、LNBYTEIB、QB、VB、MB、SMB、SB、LB、AC、*VD、*LD、*AC、常數(shù)移位寄存器指令的有效操作數(shù)移位寄存器移位過(guò)程移位寄存器指令舉例例：彩燈循環(huán)點(diǎn)亮控制電路。設(shè)計(jì)一個(gè)黃、綠、紅三組彩燈循環(huán)點(diǎn)亮的控制系統(tǒng)。其控制要求如下：3組彩燈按黃、綠、紅的順序間隔1s依次點(diǎn)亮，如此循環(huán)往復(fù)，要求有啟動(dòng)和停止信號(hào)。輸入點(diǎn)輸出點(diǎn)啟動(dòng)I0.0黃燈Q0.0停止I0.1綠燈Q0.1紅燈Q0.2輸入/輸出分配表彩燈循環(huán)點(diǎn)亮參考程序6.1.6S7-200高速計(jì)數(shù)器指令編程方法

高速計(jì)數(shù)器可以對(duì)普通計(jì)數(shù)器無(wú)能為力的事件進(jìn)行計(jì)數(shù)，S7-200有6個(gè)高速計(jì)數(shù)器HSC0~HSC5，可以設(shè)置多達(dá)12種不同的操作模式。高速計(jì)數(shù)器的編程方法有兩種，一是采用梯形圖或語(yǔ)句表進(jìn)行正常編程，二是通過(guò)STEP7-Micro/WIN編程軟件進(jìn)行向?qū)Ь幊獭?/p>

S7-200集成有6點(diǎn)的高速計(jì)數(shù)器，編號(hào)為HSC0～HSC5，每一編號(hào)的計(jì)數(shù)器均分配有固定地址的輸入端。同時(shí)，高速計(jì)數(shù)器可以被配置為12種模式中的任意一種。模式中斷描述輸入點(diǎn)HSC0I0.0I0.1I0.2HSC1I0.6I0.7I1.0I1.1HSC2I1.2I1.3I1.4I1.5HSC3I0.1HSC4I0.3I0.4I0.5HSC5I0.40帶有內(nèi)部方向控制的單相計(jì)數(shù)器時(shí)鐘1時(shí)鐘復(fù)位2時(shí)鐘復(fù)位啟動(dòng)3帶有外部方向控制的單相計(jì)數(shù)器時(shí)鐘方向4時(shí)鐘方向復(fù)位5時(shí)鐘方向復(fù)位啟動(dòng)6帶有增減計(jì)數(shù)時(shí)鐘的雙相計(jì)數(shù)器增時(shí)鐘減時(shí)鐘7增時(shí)鐘減時(shí)鐘復(fù)位8增時(shí)鐘減時(shí)鐘復(fù)位啟動(dòng)9A/B相正交計(jì)數(shù)器時(shí)鐘A時(shí)鐘B10時(shí)鐘A時(shí)鐘B復(fù)位11時(shí)鐘A時(shí)鐘B復(fù)位啟動(dòng)S7-200PLC的HSC0～HSC5輸入地址和計(jì)數(shù)模式使用向?qū)Ь幊?，自?dòng)生成符號(hào)地址為“HSC_INIT”的高速計(jì)數(shù)子程序的步驟：生成的程序清單在主程序塊中使用SM0.1（上電首次掃描ON）調(diào)用此子程序6.1.7S7-200位置控制高速脈沖輸出與開(kāi)環(huán)控制一、高速脈沖輸出S7-200有兩個(gè)內(nèi)置PTO/PWM發(fā)生器，用以建立高速脈沖串（PTO）或脈寬調(diào)節(jié)（PWM）信號(hào)波形。一個(gè)發(fā)生器指定給數(shù)字輸出點(diǎn)Q0.0，另一個(gè)發(fā)生器指定給數(shù)字輸出點(diǎn)Q0.1。當(dāng)組態(tài)一個(gè)輸出為PTO操作時(shí)，生成一個(gè)50%占空比脈沖串用于步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)的速度和位置的開(kāi)環(huán)控制。內(nèi)置PTO功能提供了脈沖串輸出，脈沖周期和數(shù)量可由用戶(hù)控制。但應(yīng)用程序必須通過(guò)PLC內(nèi)置I/O提供方向和限位控制。脈寬調(diào)制是為用戶(hù)提供連續(xù)、周期與脈沖寬度可調(diào)的輸出。二、開(kāi)環(huán)位置控制的一些基本概念1．最大速度（MAX_SPEED）和啟動(dòng)/停止速度（SS_SPEED）MAX_SPEED是允許的操作速度的最大值，它應(yīng)在電機(jī)力矩能力的范圍內(nèi)。SS_SPEED的數(shù)值應(yīng)滿(mǎn)足電機(jī)在低速時(shí)驅(qū)動(dòng)負(fù)載的能力，通常，SS_SPEED值是MAX_SPEED值的5%至15%。2．加速和減速時(shí)間加速時(shí)間ACCEL_TIME：電機(jī)從SS_SPEED速度加速到MAX_SPEED速度所需的時(shí)間。減速時(shí)間DECEL_TIME：電機(jī)從MAX_SPEED速度減速到SS_SPEED速度所需要的時(shí)間。一個(gè)包絡(luò)是一個(gè)預(yù)先定義的移動(dòng)描述，它包括一個(gè)或多個(gè)速度，影響著從起點(diǎn)到終點(diǎn)的移動(dòng)。一個(gè)包絡(luò)由多段組成，每段包含一個(gè)達(dá)到目標(biāo)速度的加速/減速過(guò)程和以目標(biāo)速度勻速運(yùn)行的一串固定數(shù)量的脈沖。3．移動(dòng)包絡(luò)定義一個(gè)包絡(luò)，包括如下幾點(diǎn)：⑴選擇包絡(luò)的操作模式PTO支持相對(duì)位置和單一速度的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)兩種模式，相對(duì)位置模式指的是運(yùn)動(dòng)的終點(diǎn)位置是從起點(diǎn)側(cè)開(kāi)始計(jì)算的脈沖數(shù)量。單速連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)則不需要提供終點(diǎn)位置，PTO一直持續(xù)輸出脈沖，直至有其他命令發(fā)出，例如到達(dá)原點(diǎn)要求停發(fā)脈沖。⑵為包絡(luò)的各步定義指標(biāo)每一步包括目標(biāo)速度和結(jié)束位置或脈沖數(shù)目等幾個(gè)指標(biāo)。（3）為包絡(luò)定義一個(gè)符號(hào)名。三、使用位控向?qū)Ь幊滩襟E伺服電機(jī)運(yùn)行的運(yùn)動(dòng)包絡(luò)運(yùn)動(dòng)包絡(luò)位置位移脈沖量目標(biāo)速度移動(dòng)方向1位置1→位置285600900002位置2→位置352000600003位置3→高速回零