运动控制器与交流伺服系统的调试和应用

图书标准信息

• 作者 黄风 著
• 出版社 机械工业出版社
• 出版时间 2021-09
• 版次 1
• ISBN 9787111683315
• 定价 119.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 382页
• 字数 0.59千字

【内容简介】

《运动控制器与交流伺服系统的调试和应用》以三菱QD77运动控制器为例介绍了运动控制器的功能、运动程序的编制方法以及各种运动功能的实现和运动控制指令的使用；以三菱MR-J4 交流伺服驱动系统为例介绍了交流伺服系统的工作原理，技术规格、连接和设置、参数的定义和设置以及整机的调试和振动的消除。《运动控制器与交流伺服系统的调试和应用》还提供了多个交流伺服系统的应用案例，介绍了运动控制器与交流伺服系统在包装机械、印刷机械、电子机械、压力机，热处理机床和生产流水线上的实际应用。从解决方案到实际调试经验都有翔实的介绍。

 

《运动控制器与交流伺服系统的调试和应用》以实用、现场操作为主，尽量让读者能够通过对本书的阅读学习循序渐进地掌握解决实际问题的方法。

 

《运动控制器与交流伺服系统的调试和应用》适合自控工程技术人员、机床电气技术工程师、自动化机床设备操作工和维修工程师以及高校教师、本科及高职高专学生阅读。

 

【目录】

前言

 

 

第1章迅猛发展的运动控制器与交流伺服系统技术1

 

11什么是运动控制和运动控制器1

 

12通用型运动控制器1

 

121通用型运动控制器的分类1

 

122通用型运动控制器具备的功能2

 

123运动控制器系统的构成3

 

13运动控制器应用领域和发展趋势3

 

14运动控制器是工业自动化领域新的潮流和支柱5

 

15我国运动控制器行业的市场规模6

 

16焊接生产线控制系统的解决方案6

 

161焊接生产线的工作要求6

 

162解决方案7

 

 

第2章运动控制器技术性能及选型9

 

21QD77运动控制器技术规格和功能9

 

22主要功能和技术名词解释11

 

 

第3章运动控制器安装配线及外部信号连接12

 

31系统配置与配线12

 

311运动控制器在控制系统中的位置12

 

312QD77内部规定的输入/输出信号13

 

32运动控制器与PLC CPU之间的输入/输出信号14

 

321输入信号14

 

322输出信号16

 

33与外部设备的接口18

 

331外部信号18

 

332输入信号19

 

 

第4章运动控制器的参数23

 

41参数23

 

42参数的详细解释26

 

421基本参数126

 

422基本参数227

 

423详细参数128

 

424详细参数233

 

425回原点参数136

 

426回原点参数237

 

 

第5章运动控制器的基本定位运动控制39

 

51QD77的定位数据39

 

511点到点的定位流程39

 

512定位数据的内容存放和设置40

 

52对定位数据的解释41

 

521运行模式――Da141

 

522运动指令――Da242

 

523加速时间编号――Da343

 

524减速时间编号――Da443

 

525设置在2轴插补运行的“对方轴”――Da543

 

526设置定位地址/移动量――Da643

 

527设置圆弧地址――Da744

 

528设置指令速度――Da844

 

529设置停留时间或JUMP指令的跳转目标点――Da944

 

5210设置M指令/条件数据编号/循环执行次数――Da1045

 

53定位数据的使用要点46

 

 

第6章运动控制器的运动控制型指令47

 

61运动指令47

 

62运动指令详解48

 

6211轴直线控制48

 

6222轴直线插补49

 

6233轴直线插补51

 

6244轴直线插补52

 

625定长进给53

 

626圆弧插补55

 

627速度控制59

 

628速度/位置切换控制62

 

629位置/速度切换控制65

 

6210更改当前值65

 

6211NOP指令66

 

6212JUMP指令66

 

6213LOOP指令和LEND指令68

 

63运动指令的简明分类69

 

 

第7章运动控制器的高级运动控制70

 

71高级运动控制的定义70

 

72运动块的定义70

 

73程序区的定义72

 

74运动块数据的设置74

 

741启动数据的设置76

 

742条件数据的设置77

 

743设置样例79

 

744多轴同时启动80

 

745无条件循环81

 

746有条件循环81

 

75高级定位的PLC程序编制82

 

 

第8章运动控制器的功能型控制指令84

 

81系统控制指令84

 

82轴运动控制指令85

 

83扩展轴控制指令97

 

 

第9章运动控制器的工作状态监视接口98

 

91系统状态的监视信号98

 

92轴运动状态的监视信号102

 

 

第10章回原点及点动模式112

 

101JOG运行112

 

1011JOG运行的定义112

 

1012JOG运行的执行步骤112

 

1013JOG运行所需要设置的参数114

 

1014JOG运行的PLC程序的编制115

 

102微动运行116

 

1021微动运行的定义116

 

1022微动运行的PLC程序的编制117

 

103回原点运行118

 

1031回原点的一般过程和技术术语118

 

1032回原点参数的设置119

 

1033编制回原点的PLC程序120

 

 

第11章手轮模式121

 

111手轮模式概述121

 

112常用手轮的技术规格121

 

1121技术规格122

 

1122对手轮技术术语的说明123

 

113手轮与控制器的连接126

 

1131运动控制器的接口126

 

1132与手轮相关的各引脚定义126

 

1133差分型手轮的连接126

 

1134集电极开路型手轮的连接127

 

1135接线示例128

 

114手轮脉冲的移动量129

 

115手轮运行执行步骤129

 

1151基本步骤129

 

1152手轮运行必须使用的参数130

 

1153手轮运行的启动条件130

 

116编制手轮运行的PLC程序132

 

 

第12章自动模式134

 

121自动模式的选择设置工作流程134

 

122指令设置135

 

123参数设置136

 

124编制自动模式的PLC程序137

 

 

第13章运动控制器的辅助功能139

 

131辅助功能概述139

 

132回原点辅助功能140

 

1321任意位置回原点功能140

 

1322原点移位调整功能142

 

133用于补偿控制的功能144

 

1331反向间隙补偿功能144

 

1332行程补偿功能（调整电子齿轮比）144

 

1333连续轨迹运行的减振功能145

 

134限制功能145

 

1341速度限制功能146

 

1342转矩限制功能146

 

1343软限位148

 

1344硬限位150

 

1345紧急停止功能152

 

135更改控制内容的功能153

 

1351速度更改功能153

 

1352速度倍率调节功能155

 

1353转矩更改功能156

 

1354目标位置更改功能157

 

136绝对位置检测系统160

 

137其他功能161

 

1371单步运行161

 

1372中断跳越功能162

 

1373M指令163

 

1374示教功能165

 

 

第14章编制运动控制器相关的PLC程序168

 

141为什么要编制PLC程序168

 

142编制PLC程序前的准备工作168

 

143编制PLC程序的流程174

 

1431程序结构174

 

1432设置参数和定位数据的PLC程序模块175

 

1433初始化程序175

 

1434常规工作程序176

 

1435辅助功能程序176

 

144对PLC程序的详细分段解释177

 

1441工作模式选择177

 

1442JOG模式178

 

1443手轮模式178

 

1444回原点模式179

 

1445自动模式181

 

1446M指令的处理方法182

 

1447速度倍率183

 

1448单步运行183

 

1449跳越运行185

 

14410示教运行185

 

14411连续运行中的中断停止186

 

14412重启186

 

14413改变目标位置值187

 

14414更改转矩187

 

14415初始化程序187

 

 

第15章伺服系统的技术规格及选型192

 

151伺服系统的基本性能指标192

 

152控制模式及性能指标194

 

1521位置控制模式194

 

1522速度控制模式194

 

1523转矩控制模式194

 

1524保护功能194

 

153基本功能说明194

 

154伺服驱动器与伺服电动机组合使用196

 

 

第16章伺服系统连接及配线197

 

161主电源回路/控制电源回路接线197

 

162接通电源的步骤198

 

163位置控制模式接线图199

 

1631接线说明199

 

1632信号详细说明200

 

164速度控制模式202

 

1641概述202

 

1642设置203

 

165转矩控制模式205

 

1651概述205

 

1652设置206

 

166位置/速度切换控制工作模式208

 

167速度/转矩切换控制工作模式209

 

168转矩/位置切换控制工作模式210

 

169报警发生时的时序图210

 

1610带电磁制动器的伺服电动机210

 

1611接地214

 

 

第17章伺服驱动器输入/输出信号及配线216

 

171输入信号216

 

172输入信号的详细说明218

 

173输出信号221

 

174输出信号的详细说明222

 

175第2类输入信号223

 

176第2类输出信号224

 

177电源端子224

 

178I/O端子使用详细说明224

 

1781开关量输入/输出225

 

1782脉冲输入225

 

1783脉冲输出226

 

1784模拟量输入227

 

1785模拟量输出227

 

 

第18章伺服系统的参数228

 

181参数组的分类228

 

182基本参数229

 

183增益及滤波器参数237

 

184速度控制和转矩控制模式的参数247

 

185关于模拟量监控259

 

186定义输入/输出端子功能的参数263

 

 

第19章伺服系统的调试268

 

191伺服调试的理论基础268

 

1911伺服系统调试的三环理论268

 

1912伺服系统的一般调节方法269

 

1913速度控制特性及整定269

 

1914位置控制特性及整定270

 

1915过象限误差270

 

192通用伺服系统的调试271

 

1921调试模式的选择271

 

1922各调试模式功能概述272

 

193自动调试模式下的调试方法273

 

1931自动调试模式1273

 

1932自动调试模式2274

 

1933自动调试模式的动作274

 

1934调试的注意事项275

 

1935自动调试模式的调试顺序275

 

1936伺服系统响应性设置277

 

194手动模式的调试方法278

 

1941速度控制模式的调试278

 

1942位置控制模式的调试279

 

195插补模式的调试方法281

 

1951相关参数281

 

1952调试顺序281

 

 

第20章消除振动的方法283

 

201可能发生的振动类型283

 

202滤波器的设置和使用283

 

2021机械系统共振的处理对策――消振滤波器的设置284

 

2022高频共振的处理对策――高频消振滤波器的设置285

 

2023滚珠丝杠类振动及处理对策287

 

2024工件端部振动及支架晃动的处理对策1287

 

2025对工件端部振动及支架晃动的处理对策2――指令型陷波滤波器290

 

 

第21章制定运动控制型项目的解决方案293

 

211制定解决方案的流程293

 

212项目背景调查293

 

213机床或生产线的基本要求294

 

214生产线工艺流程图295

 

2141生产线的总工艺流程图295

 

2142焊接机工艺流程图296

 

215确定控制方案298

 

216控制程序构建298

 

2161PLC顺控程序结构298

 

2162运动部分的PLC程序结构300

 

 

第22章运动控制器在大型曲轴热处理机床上的应用302

 

221机床结构及功能302

 

222热处理机床的工作流程303

 

223控制系统的解决方案304

 

224运动控制器应设置的数据304

 

225运动流程的构成311

 

2251运动流程的构成方案及比较311

 

2252编制PLC程序的关键要点312

 

 

第23章电容老化滚筒机床运动控制系统的技术开发314

 

231旋转滚筒机床的运动控制要求314

 

232控制系统的配置315

 

233运动控制方案的制定315

 

2331基本刚性坐标系315

 

2332旋转排架动态位置的确认316

 

2333对定位程序的处理317

 

234滚筒机床回原点的特殊处理319

 

2341滚筒机床设置原点的要求319

 

2342计数型回原点方式319

 

2343原点移位调整功能的使用320

 

235环形运动机械的行程限制321

 

236伺服电动机调整的若干问题323

 

2361伺服电动机上电后出现剧烈抖动323

 

2362伺服电动机上电和断电时负载突然坠落324

 

2363伺服电动机定位时静态转矩不足324

 

2364全部加载后性能有明显变化325

 

237小结325

 

 

第24章运动控制器转矩限制技术在伺服压力机上的应用326

 

241压力机控制系统的构成及压力控制要求326

 

242压力机工作压力与伺服电动机转矩的关系327

 

243实时转矩控制方案327

 

2431实时转矩值的读取327

 

2432实际自动工作状态转矩值的测试327

 

2433实时转矩控制的PLC程序329

 

244转矩限制方案329

 

2441作为控制指令的转矩限制指令329

 

2442使用转矩限制指令的若干问题330

 

2443关于报警331

 

245小结331

 

 

第25章多辊彩印刷机运动控制系统的设计及伺服系统调试332

 

251项目要求及主控制系统方案332

 

2511项目要求332

 

2512主控制系统方案332

 

252同步控制设计方案333

 

253伺服系统的调试334

 

2531同步运行精度超标334

 

2532对伺服电动机工作参数的调整335

 

2533总结337

 

254对系统稳定性的判断和改善337

 

2541机械减速比的影响337

 

2542改变机械系统减速比提高系统的稳定性338

 

255小结338

 

 

第26章运动控制器及交流伺服系统在钢条分切机生产线上的应用339

 

261项目综述339

 

262各工步工作内容详述339

 

263控制方案340

 

264控制系统硬件配置341

 

265PLC程序结构341

 

266张力控制过程343

 

267小结345

 

 

第27章变频器伺服运行技术开发346

 

271对硬件的要求346

 

272FR-A7NS SSCNET Ⅲ通信卡的技术规格及使用347

 

273变频器相关参数的设置349

 

274运动控制器系统构成及设置350

 

275运动程序的编制351

 

2751回原点351

 

2752定位351

 

276虚模式下的同步运行351

 

277变频器做定位控制的硬件配置及定位精度352

 

278FR-A7AP卡的安装与接线352

 

279变频器参数的设定354

 

2710定位过程355

 

2711小结356

 

 

第28章简易运动控制器在专用机床控制系统上的应用357

 

281项目背景357

 

282控制系统方案及配置357

 

2821方案及配置357

 

2822简易运动控制单元FX2N-1PG丰富的功能357

 

283基于1PG的自动程序编制358

 

284绝对位置检测系统的建立359

 

285定位不准的问题及解决方法360

 

286小结361

 

 

第29章PLC位置控制系统中手轮的应用技术开发362

 

291FX PLC使用手轮理论上的可能性362

 

292PLC程序的处理363

 

2921手轮的输入信号363

 

2922对手轮模式下启动信号的处理364

 

2923提高PLC处理速度响应性的方法364

 

 

第30章电阻生产线电气控制系统的技术开发366

 

301项目综述366

 

302工艺流程和各工步内容详述366

 

303程序设计及控制方案367

 

3031主要控制对象367

 

3032数据采集及传送保存368

 

3033数据识别方案368

 

304主要PLC程序结构371

 

305小结373

 

参考文献374