之前正运动技术与大家分享了,运动控制器的固件升级、ZBasic程序开发、ZPLC程序开发、与触摸屏通讯和输入/输出IO的应用、运动控制器数据与存储的应用、运动控制器ZCAN、EtherCAT总线的使用、示波器的应用、多任务运行的特点、运动控制器中断的应用、U盘接口的使用以及ZDevelop 编程软件的使用等。

  今天,我们来讲解一下正运动技术运动控制器的基础轴参数与基础运动控制指令。

  每一个过程有其自己的BASE基本轴组,每个程序能单独赋值。ZBasic 程序与控制轴运动的运动发生器分开。

  每个轴的运动发生器有其独立的功能,因此每个轴能以自己的速度、加速度等进行编程。轴可以通过叠加运动、同步运动或者通过插补链接在一起,插补运动的速度等参数采用主轴的参数,默认BASE选择的第一个轴为主轴。

  在程序初始化的时候就设置好ATYPE,ATYPE若不匹配会导致程序无法正常运行。

  控制器以UNITS作为基本单位,指定每单位发送的脉冲数,支持5位小数精度。

  例3:电机转一圈需要10000脉冲数,该电机连着10mm丝杆,则1000个脉冲表示丝杆前进1mm, 则UNITS=1000,MOVE(5)就表示前进5mm。

  1)梯形曲线,速度曲线为梯形曲线,速度曲线按梯形曲线变化。保持速度、加减速度等参数值不变。

  通过设置SRAMP的值来设定合适的加减速变化率,使得速度曲线平滑,在机械启停或加减速时减少抖动。SRAMP值的范围在0-250毫秒之间,设置后加减速过程会变长相应的时间,时间越长速度曲线越平滑。设置时间若超过250毫秒,按照250毫秒进行平滑。

  在CANCEL、RAPIDSTOP、达到限位或异常停止时自动采用。当设置为0值或小于DECEL值时自动为DECEL。

  轴回零时爬行速度,用于原点搜寻,单位为units/s。使用方法参见下方DATUM单轴找原点指令说明。

  AXIS临时修改一个运动指令或轴参数到一个指定轴上去执行,很多指令后方都可以加AXIS参数,在命令行或程序行特别有效。

  此参数常用于监控运动指令的运行情况,写DPOS会自动转换为OFFPOS偏移,仅修改坐标,不会移动电机。

  此参数常用于监控编码器的反馈位置,写MPOS会自动转换为OFFPOS偏移,仅修改坐标。

  开启连续插补功能,将运动缓冲区前后缓冲的运动连接到一起,使连续的多段插补运动之间不减速,用以提高加工效率。

  若不开启连续插补,上一条插补运动完成后,会先减速停止到速度为0,再重新加速执行下一条插补运动。

  6)多条插补间加入了MOVE_DELAY运动缓冲中延时指令,即使延时写0,也会导致减速。

  ZMC控制器输入OFF时,认为有信号输入,要相反效果可以用INVERT_IN反转电平。

  分别设置正向/负向硬件限位开关对应的输入点编号,-1无效。硬限位开关是物理开关元件,由指令映射到相应输入开关信号上。控制器限位信号生效后,会立即停止轴,停止减速度为FASTDEC。

  如果有输入信号,运动轴的速度由程序速度变为FHSPEED参数速度;当取消输入,运动过程中的运动速度返回程序速度。

  轴保持速度,在FHOLD_IN被按下保持时的速度,单位为units/s。

  正向/负向JOG输入对应的输入口编号,-1无效。当有正向JOG信号输入时,对应轴按照JOGSPEED速度正向运动。

  当有正向JOG信号输入时,对应轴按照JOGSPEED速度负向运动。正负信号同时有效时,正向运动。

  当REV_JOG/FWD_JOG被设置,对应输入点按下时,并保持当前输入状态,电机将以JOGSPEED慢速运动,输入点松开运动停止。

  如果设置快速点动输入,速度由SPEED参数给出。如果没有输入设置,速度由JOGSPEED参数给出。

  轴的运行状态可以通过轴参数窗口监控,或者读取对应指令的返回值判断轴状态。

  读取当前正在进行的运动指令类型。只读参数,获取指令返回值查表得出当前轴的运动类型。

  读取当前正在进行的运动指令后面的第一条指令类型。只读参数,获取指令返回值后查表。

  IDLE指令用于判断加在轴上的运动指令是否完成,运动中返回0,运动结束返回-1。

  当轴关联为机械手,CONNFRAME逆解时,关节轴一直返回0;CONNREFRAME正解时,虚拟轴一直返回0。例子:

  当多轴运动时,主轴返回的是插补运动的速度,不是主轴的分速度。非主轴返回的是相应的分速度,与MSPEED效果一致。

  VP_SPEED在默认情况下是为显示多轴合成速度设计的,是没有负值的,除非把SYSTEM_ZSET指令的bit0的值设置为0,就可以用来显示单轴的命令速度,可正可负。

  查看轴的各种状态,按十进制显示数值,按二进制对应位判断状态,可同时发生多个错误。

  ?AXISSTATUS(1) 查看轴1的状态,打印结果:576,表示找原点时超过正向软限位,轴参数窗口显示值:240h

  轴历史停止原因锁存,写0清除,自动按位锁存,锁存的是AXISSTATUS的信息。

  语法:VMOVE(运动方向) [AXIS(轴号)]运动方向:-1负向运动,1正向运动

  VMOVE执行后,除非使用CANCEL或RAPIDSTOP清除运动缓存,否则会一直运转。

  当前面的VMOVE运动没有停止时,后方的VMOVE指令会自动替换前面的VMOVE指令并修改方向,因此无需CANCEL前面的VMOVE指令。

  让轴一直以SPPED的速度负向运动,必须CANCEL后才能切换FORWARD。

  下图模式值加10表示碰到限位后反找, 不会碰到限位停止,例如13=模式3+限位反找10,用于原点在正中间的情况。

  下图模式值加100(模式100+n和110+n分别对应n和10+n),ATYPE=4或65,表示接入编码器后可以自动清零MPOS(仅限4系列),其他模式只能手动清零MPOS。

  除了采用控制器提供的回零方式,EtherCAT或RTEX伺服还可以采用驱动器回零, 此时原点和限位信号接在驱动器上

  单轴找原点时,原点开关通过DATUM_IN设置,正负限位开关分别通过FWD_IN和REV_IN设置。

  控制器正/负限位信号生效后,会立即停止轴,停止减速度为FASTDEC。回零的加10模式除外。

  ZMC控制器输入OFF有效,表示到达原点/限位,常开类型信号需要采用INVERT_IN反转电平。ECI控制器与之相反,输入ON有效。

  模式3:轴以SPEED速度正向运行,直到碰到原点开关,然后以CREEP速度反向运动,直到再次回到原点开关的位置停下,此时回零完成,轴的DPOS自动置0,若中途碰到限位开关,轴立即停止。

  模式103:接入真实编码器,轴以SPEED速度正向运行,直到碰到原点开关,然后以CREEP速度反向运动,直到再次回到原点开关的位置停下,此时回零完成,轴的DPOS和MPOS自动置0,若中途碰到限位开关,轴立即停止。

  模式1:CANCEL=CANCEL(0) 取消当前运动,继续取缓冲区指令指令

  模式2:CANCEL(1) 取消缓冲区的运动,当前运动仍然要执行完模式3:CANCEL(2) 取消当前运动和缓冲区的运动,轴立即停止

  模式2减速度按FASTDEC快减速和DECEL减速度中最大的值,使用指令之后要调用绝对位置运动,必须先WAIT IDLE 等待停止完成。

  使用CANCEL指令停止插补运动中的主轴或者BASE轴列表中的任意一个轴,都会停止轴组的插补运动。

  单轴直线运动或多轴直线插补运动,相对运动距离。绝对直线插补用MOVEABS指令。

  插补是一个实时进行的数据密化的过程,根据给定的信息进行数字计算,不断计算出参与运动的各个坐标轴的进给量,分别驱动各自相应的执行部件产生协调运动,以使被控机械部件按理想的路线与速度移动。

  插补运动时只有主轴速度参数有效,主轴是BASE的第一个轴,运动参照这个轴的参数,插补运动指令进入主轴的运动缓冲区。支持不同类型的轴混合插补。

  插补运动速度:主轴速度V0为设置的SPEED,各分轴速度Vn=V0×Xn/X

  两轴圆弧插补,起点、终点、圆心三点画弧,起点使用轴当前坐标,相对运动。绝对圆弧插补使用MOVECIRCABS指令。

  与上面的指令不同之处在于本指令采用起点、中间点、终点三点画弧,起点使用轴当前坐标,相对运动。绝对圆弧插补使用MOVECIRC2ABS指令。

  此指令不能进行整圆插补运动,整圆使用MOVECIRC相对圆弧,或连续使用两条此类指令。

  正运动技术运动控制器的基础轴参数与基础运动控制指令就讲到这里。更多学习视频及图文请关注我们的公众号“正运动小助手”。

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