摘 要：

本文主要介紹了匯川PLC采用CAN總線控制兩臺(tái)IS560+-，其中一臺(tái)IS560采用全閉環(huán)非標(biāo)的應(yīng)用方案。本系統(tǒng)全部采用匯川PLC、HMI和伺服，以PLC為控制中心，利用匯川CNALINK3.0通訊控制，控制伺服電機(jī)正反轉(zhuǎn)、高速定位等功能。


關(guān)鍵詞：CANLINK3.0、全閉環(huán)、多段位置、點(diǎn)動(dòng)


一：技術(shù)應(yīng)用

彎箍機(jī)是對(duì)鋼筋作業(yè)的一種加工工具。是彎曲機(jī)的一種延深。能更好的加工成規(guī)定的角度，模型。

     彎箍機(jī)可加工方形、圓形、三角形、菱形、甚至其他復(fù)雜的形狀。

彎箍機(jī)適合鐵路、公路、橋梁、電力、房地產(chǎn)、大型鋼筋加工等領(lǐng)域。





加工的鋼筋形狀圖示例：




二：工藝介紹

1. 牽引機(jī)構(gòu)：由水平和垂直的可自動(dòng)調(diào)節(jié)的兩套矯直輪組成，結(jié)合4個(gè)牽引輪，由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，且采用全閉環(huán)非標(biāo)，確保送鋼筋的精度。如圖：



2. 彎曲和剪切機(jī)構(gòu)：由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，彎曲臂可高速旋轉(zhuǎn)和伸縮，剪切機(jī)構(gòu)高速完成剪切動(dòng)作。如圖：



  

3. 彎箍機(jī)工藝流程：




4. 彎箍機(jī)工藝要求：

◆送料精度：±1mm

◆送料速度：100m/min

◆彎曲精度：±1度

◆彎曲速度：1500度/s



三：匯川PLC和伺服解決方案

1.系統(tǒng)電氣控制圖




2、電氣配置BOM表 （略）


3、 伺服電機(jī)功能碼設(shè)定：

1） 牽引電機(jī)內(nèi)編碼器電子齒輪比：




牽引電機(jī)外編碼器電子齒輪比：






2）彎曲伺服電子齒輪比：

  

3）牽引參數(shù)列表


參數(shù)類型
功能碼
默認(rèn)值
說明

電機(jī)型號(hào)參數(shù)
H00.00
05112
伺服電機(jī)ISMG1-11D15CD-U131X

驅(qū)動(dòng)器型號(hào)參數(shù)
H01.02
30002
驅(qū)動(dòng)器S560AT032IUF

速度環(huán)增益
H08.00
400


速度環(huán)積分時(shí)間參數(shù)
H08.01
20


位置環(huán)增益
H08.02
50


位置環(huán)增益
H08.19
0
速度前饋百分比

DO端口（輸出）配置：

DO1端子功能
H04.00
5
定位完成信號(hào)

DO2端子邏輯選擇
H04.01
0
低電平有效

DO2端子功能
H04.02
11
故障報(bào)警

DO2端子邏輯選擇
H04.03
0
低電平有效

功能參數(shù)
H02.00
1
位置模式

H02.02
1
旋轉(zhuǎn)方向選擇

H05.07
77330
第一組齒輪比分子

H05.09
52062
第一組齒輪比分母

H05.11
4096
第二組齒輪比分子

H05.13
9993
第二組齒輪比分母

H05.20
1
定位完成信號(hào)輸出條件

0：位置偏差絕對(duì)值小于定位完成幅度

1位置偏差絕對(duì)值小于定位完成幅度且位置濾波指令為零

2位置偏差絕對(duì)值小于定位完成幅度且位置濾波指令為零

H05.21
100
位置完成信號(hào)幅度

JOG設(shè)置
H06.00
4
0：數(shù)字給定（H06.03）

1：AI1

2：AI2

3：AI3

4：點(diǎn)動(dòng)速度指令

H06.02
0
0：主速度指令A(yù)來源

1：輔助速度指令B來源

2：A+B

3：A/B切換

4：通訊給定

通訊參數(shù)
H0C.00
2
伺服軸地址

H0C.08
3
CAN通訊速率設(shè)置

H0C.09
1
通訊虛擬VDI

HOC.11
1
通訊虛擬VDO

H0C.13
0
通訊寫入功能碼值是否更新到EEPROM

HOC.15
0
CANlink

多段功能位置
H11.00
2
多段位置運(yùn)行方式

H11.04
0
相對(duì)位置

H17參數(shù)虛擬DI/DO設(shè)置

VDI1功能
H17.00
1
伺服使能

VDI1子邏輯選擇
H17.01
0
低電平有效

VDI2子功能
H17.02
28
內(nèi)部多段位置使能

VDI2邏輯選擇
H17.03
0
低電平有效

VDI3端子功能
H17.04
18
JOG+

VDI3端子邏輯選擇
H17.05
0
低電平有效

VDI4端子功能
H17.06
19
JOG-

VDI4端子邏輯選擇
H17.07
0
低電平有效

VDI5端子功能
H17.08
27
位置指令方向設(shè)定

VDI5端子邏輯選擇
H17.09
0
低電平有效

VDI7端子功能
H17.12
24
電子齒輪選擇

VDI7端子邏輯選擇
H17.13
0
低電平有效

VDI8端子功能
H17.14
2
故障復(fù)位

VDI8端子邏輯選擇
H17.15
0
低電平有效

HOF組 全閉環(huán)參數(shù)設(shè)置

編碼器反饋模式
HOF.00
2
0：內(nèi)部編碼器反饋

1：外部編碼器反饋

2：電子齒輪比切換時(shí)進(jìn)行內(nèi)外位置閉環(huán)切換

外部編碼器的使用方式
HOF.01
1
0：以標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行方向使用

1：以反轉(zhuǎn)運(yùn)行方向使用

電機(jī)旋轉(zhuǎn)一圈外部編碼器脈沖數(shù)
HOF.04
2758


外部閉環(huán)增益系數(shù)設(shè)置
HOF.06
128


混合控制偏差過大設(shè)置
HOF.08
1000


混合控制偏差清楚設(shè)置
HOF.10
20





4）彎曲參數(shù)列表


參數(shù)類型
功能碼
默認(rèn)值
說明

電機(jī)型號(hào)參數(shù)
H00.00
05107
根據(jù)具體電機(jī)型號(hào)設(shè)定

驅(qū)動(dòng)器型號(hào)參數(shù)
H01.02
30000
出廠時(shí)已設(shè)定

速度環(huán)增益
H08.00
6500
根據(jù)現(xiàn)場需要調(diào)整

速度環(huán)積分時(shí)間參數(shù)
H08.01
20
根據(jù)現(xiàn)場需要調(diào)整

位置環(huán)增益
H08.02
70
根據(jù)現(xiàn)場需要調(diào)整

位置環(huán)增益
H08.19
0
速度前饋百分比

DO端口（輸出）配置：

DO1端子功能
H04.00
5
完成信號(hào)

DO2端子邏輯選擇
H04.01
0
低電平有效

DO2端子功能
H04.02
11
故障報(bào)警

DO2端子邏輯選擇
H04.03
0
低電平有效

DO03端子功能
H04.04
16
原點(diǎn)回零輸出

DO03端子邏輯選擇
H04.05
0
低電平有效

DI端口（輸入）配置

DI3端子功能
H03.06
31
原點(diǎn)開關(guān)

DI3端子邏輯選擇
H03.07
0


DI5端子功能
H03.10
14
禁止正向驅(qū)動(dòng)

DI5端子邏輯選擇
H03.11
0


DI6端子功能
H03.12
15
禁止反向驅(qū)動(dòng)

DI6端子邏輯選擇
H03.13
0
電平有效

功能參數(shù)
H02.00
1
位置模式

H02.02
1
旋轉(zhuǎn)方向選擇

H05.07
625
第一組齒輪比分子

H05.09
360
第一組齒輪比分母

H05.11
默認(rèn)
第二組齒輪比分子

H05.13
默認(rèn)
第二組齒輪比分母

H05.20
1
定位完成信號(hào)輸出條件

0：位置偏差絕對(duì)值小于定位完成幅度

1位置偏差絕對(duì)值小于定位完成幅度且位置濾波指令為零

2位置偏差絕對(duì)值小于定位完成幅度且位置濾波指令為零

H05.21
50
位置完成信號(hào)幅度

H05.30
1
0：關(guān)閉原點(diǎn)復(fù)歸功能

1：通過DI輸入ORGSET信號(hào)來使能原點(diǎn)復(fù)歸功能

2：通過DI輸入ORGSET信號(hào)使能電氣回原點(diǎn)使能

3：上電后立即啟動(dòng)原點(diǎn)復(fù)歸

4：立即進(jìn)行原點(diǎn)復(fù)歸

5：啟動(dòng)電氣回原點(diǎn)命令

6：以當(dāng)前位置為原點(diǎn)  

H05.32
75
高速搜索原點(diǎn)開關(guān)信號(hào)速度

H05.33
25
低速搜索原點(diǎn)開關(guān)速度

H05.31
1
0：正向回零減速點(diǎn)原點(diǎn)為原點(diǎn)開關(guān)

1：反向回零減速點(diǎn)原點(diǎn)為原點(diǎn)開關(guān)

2：正向回零減速點(diǎn)原點(diǎn)為電機(jī)Z信號(hào)3：反向回零減速點(diǎn)原點(diǎn)為電機(jī)Z信號(hào)4：正向回零減速點(diǎn)為原點(diǎn)開關(guān)，原點(diǎn)為電機(jī)Z信號(hào)

5：反向回零減速點(diǎn)為原點(diǎn)開關(guān)，原點(diǎn)為電機(jī)Z信號(hào)

H05.40
0
0：H05.36是原點(diǎn)復(fù)歸后坐標(biāo)，遇到限位重新觸發(fā)原點(diǎn)復(fù)歸使能后反向找原點(diǎn)

1：H05.36是原點(diǎn)復(fù)歸后相對(duì)偏移量，遇到限位重新觸發(fā)原點(diǎn)復(fù)歸使能后反向找原點(diǎn)

2：H05.36是原點(diǎn)復(fù)歸后坐標(biāo)，遇到限位自動(dòng)反向找零

3：H05.36是原點(diǎn)復(fù)歸后相對(duì)偏移量，遇到限位自動(dòng)反向找零

JOG設(shè)置
H06.00
4
0：數(shù)字給定（H06.03）

1：AI1

2：AI2

3：AI3

4：點(diǎn)動(dòng)速度指令

H06.02
0
0：主速度指令A(yù)來源

1：輔助速度指令B來源

2：A+B

3：A/B切換

4：通訊給定

通訊參數(shù)
H0C.00
3
伺服軸地址

H0C.08
3
CAN通訊速率設(shè)置

H0C.09
1
通訊虛擬VDI

HOC.11
1
通訊虛擬VDO

H0C.13
0
通訊寫入功能碼值是否更新到EEPROM

HOC.15
0
CANlink

多段功能位置
H11.00
2
多段位置運(yùn)行方式

H11.04
0
相對(duì)位置

H17參數(shù)虛擬DI/DO設(shè)置

VDI1功能
H17.00
1
伺服使能

VDI1子邏輯選擇
H17.01
0
低電平有效

VDI2子功能
H17.02
28
內(nèi)部多段位置使能

VDI2邏輯選擇
H17.03
0
低電平有效

VDI3端子功能
H17.04
18
JOG+

VDI3端子邏輯選擇
H17.05
0
低電平有效

VDI4端子功能
H17.06
19
JOG-

VDI4端子邏輯選擇
H17.07
0
低電平有效

VDI5端子功能
H17.08
27
位置指令方向設(shè)定

VDI5端子邏輯選擇
H17.09
0
低電平有效

VDI6端子功能
H17.10
32
原點(diǎn)復(fù)歸使能

VDI6端子邏輯選擇
H17.11
0
低電平有效

VDI8端子功能
H17.14
2
故障復(fù)位

VDI8端子邏輯選擇
H17.15
0
低電平有效



H0B03、H0B05沒有導(dǎo)通時(shí)值為1，導(dǎo)通為0  

4、編程舉例：





注意事項(xiàng)：如果從PLC寫32位字到伺服時(shí)，32位字的高低字節(jié)要交換后寫入。如：




四：匯川的解決方案的優(yōu)勢(shì)


1、提高系統(tǒng)控制精度和速度。牽引電機(jī)采用全閉環(huán)，將精度提高到0.02mm，并且牽引電機(jī)速度可達(dá)120m/min。

2、提高系統(tǒng)的控干擾性和易用性。由于系統(tǒng)采用通訊方式控制伺服電機(jī)，接線簡單，減少故障源和故障率，并且通訊方式比脈沖控制方式的抗干擾性要強(qiáng)得多。

3、降低成本。相對(duì)國外的同等系統(tǒng)，成本降低了30%左右。