m220与松下全数字交流与伺服驱动器连接参考.docx
《m220与松下全数字交流与伺服驱动器连接参考.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《m220与松下全数字交流与伺服驱动器连接参考.docx(84页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
m220与松下全数字交流与伺服驱动器连接参考
目录
第一章M220C介绍……………………………………..……..2
第二章安装与调试……………………………..……..4
第三章、软件安装与介绍………..…………………..……..8
第四章、软件的使用……..……………………..……..12
第五章、报告编辑……………………………..……..25
第六章、系统初始化设置……………..……………..……..28
第七章、试验标准的建立……………………………..……..33
第八章、试验形状的建立……………………………..……..37
第九章、数据库字段管理工具……………………..……..40
第十章、数据库原型结构……………………..……..42
第十一章、水晶报告………………………..…..……..46
第十二章、自动参数计算程序……………………..……..55
附录A:
M220与松下全数字交流伺服驱动器连接参考……..59
附录B:
M220与变频器连接参考……………………..……..60
第一章M220C介绍
M220C试验机测控系统是专为微机电子万能试验机、微机液压万能试验机、微机压力机设计的测控系统。
可进行拉伸、压缩、弯曲、剪切、撕裂、剥离试验。
采用PC机和接口板进行数据的采集、保存、处理和打印试验结果。
可计算最大力、屈服力、平均剥离力、最大变形、屈服点、弹性模量等参数;可进行曲线处理、多传感器支持、图形图像化的界面、灵活的数据处理、MS-ACCESS2003数据库支持,使系统功能更为强大。
M220C采用VisualStudio.Net开发,支持WindowsXP/Vista操作系统;
支持9种文字:
中文简体、中文繁体、英文、西班牙文、俄文、日文、法文、德文、葡萄牙文,任意切换,试验数据的数据库字段显示名跟随所选文字自动翻译,使数据在本地文字下方便的浏览,基本满足试验机在全世界的使用;
支持3种类型:
SI国际标准单位、kg-cm单位、Lb-Inch英制单位,6种常用单位制:
N-mm-MPa、kN-mm-MPa、gf-cm-kgf/cm2、kgf-cm-kgf/cm2、Lb-Inch-kpsi、kP-Inch-kpsi,单位切换方便。
满足不同地区标准的使用。
使用光电隔离的USB2.0通讯接口,彻底解决了造成因不共地导致的计算机串口或电路板串口损坏,实现了计算机与试验机电路的热插拔。
软件采用权限分级管理:
试验员级权限、试验管理权限、试验机生产厂家权限,兼顾了使用的方便性和安全性。
技术指标:
测力:
分辨率1/120000
精度0.3%
范围1N~20000kN任意设置
传感器灵敏度1--40mV/V
激励电压6VDC
小变形(电子引伸计或应变规):
分辨率1/120000
精度0.3%
范围1mm~2000mm任意设置
传感器类型2mV/V
激励电压6VDC
模拟大变形(电位器):
分辨率1/120000
精度0.5%
范围1mm~2000mm任意设置
传感器类型0.5V/V
激励电压6VDC
数字大变形(光电编码器):
分辨率由机械系统和光电编码器决定;一般达5um
精度仪表系统无误差.
范围0~20000mm任意设置
传感器类型AB相正交输出光电编码器
位移(光电编码器):
分辨率由机械系统和光电编码器决定;一般达1um
精度仪表系统无误差.
范围0~20000mm任意设置
传感器类型AB相正交输出光电编码器
采集速率:
50次/S
速度控制(对电子万能试验机):
控制方式脉冲
频率范围0.072Hz--400kHz
精度0.05%(标准检测点)
分辨率50kHz--400kHz4%
5kHz--50kHz0.5%
1kHz--5kHz0.05%
0.0715Hz--1kHz0.01%
适用于带脉冲输入的伺服控制器,步进电机控制器;可外接F/V变换器以适
用于交流变频控制器.
使用条件:
温度10C--35C
湿度30%--85%
电源220±10%Vac/50Hz/0.5A
远离强电磁干扰
第二章硬件安装与调试
硬件安装:
M220Pro的接口,示意如图2-1:
图2-1
有10个接口插头J1、J2、J3、J4、J5、J8、J9、J10、J11、J12;下面介绍插头的连接:
注意:
连线及插拔连接器时应关闭电源并且电源插头不得插入电源插座!
J1是标准USB设备端接口,通过标准的USB线与主计算机的USB接口相连;
J1管脚号
符号
1
Vbus
+5V电源,来自计算机
2
D-
串行数据端-
3
D+
串行数据端+
4
GND
地
Shell
Shell
外壳,与地连接
J2是DB15接头,与所配的操作盒相连;
J3(一般仅用于电子万能试验机)是SIP12接头,用于①与测位移伺服调速系统位置编码器输出连接;②与伺服调速系统位置输入信号和伺服调速系统限位控制连接;
J3管脚号
功能
1
+12Vdc
2
过载保护输出,低有效
3
保留
4
试台下运行输出,低有效
5
试台上运行输出,低有效
6
试台运行方向输出SIGN
7
试台运行脉冲输出PULSE,低有效
8
位置编码器信号(来自伺服调速器)输入A+
9
位置编码器信号(来自伺服调速器)输入A-
10
位置编码器信号(来自伺服调速器)输入B+
11
位置编码器信号(来自伺服调速器)输入B-
12
0V(GND)
注意:
测位移信号如用光电编码器,按图2-7连接;如用伺服电机的信号,按图2-2与J3连接!
图2-2
注意:
由于各种调速器联结方式不同,图2-4所示不一定都适应;具体请与运府工作室联系。
J4是DB/9M接头,与测小变形传感器(应变轨)连接:
图2-3
J5是SIP5接头,用于与测力传感器连接:
图2-4
J6是SIP5接头,保留
J7是IDC20接头,保留
J8是SIP4接头,用于与测位移光电编码器连接:
脚号
符号
功能
1
A
来自光电编码器的信号A输入端
2
B
来自光电编码器的信号B输入端
3
GND
0V
4
+5V
+5V
图2-5
J9是SIP4接头,用于与测大变形光电编码器1连接:
脚号
符号
功能
1
A
来自光电编码器的信号A输入端
2
B
来自光电编码器的信号B输入端
3
GND
0V
4
+5V
+5V
图2-6
J10是SIP4接头,用于与测大变形光电编码器2连接:
脚号
符号
功能
1
A
来自光电编码器的信号A输入端
2
B
来自光电编码器的信号B输入端
3
GND
0V
4
+5V
+5V
图2-7
注意:
测位移信号如用光电编码器,按图2-7连接;如用伺服电机的信号,按图2-2与J3连接!
J11是SIP4接头,用于与限位开关连接:
脚号
符号
功能
1
L1
来自上限位开关输入信号
2
L2
来自下限位开关输入信号
3
GND
0V
4
N/A
为空
图2-8
J12是双12Vac输入端,与电源变压器的次级连接。
第三章、软件安装与介绍
一、软件简介
M220通过与PC连接,可以获得更为强大的功能;扩展试验范围。
软件系统是先进的试验机测控软件系统,广泛适用于金属、非金属试验需要;采用图形图像化的操作界面,MS-ACCESS数据库和SQL语句,通过CrystalReporter报告系统和VBScript扩充用户化的报表和自动计算;模块化的程序设计,实时曲线显示,再开发功能强;简单、可靠而又灵活。
是功能极为强大的试验软件。
特点:
1图形图像化的操作界面:
使用直观方便,通过语音提示可减少误操作,提高可靠性。
2MS-ACCESS数据库技术和SQL技术:
使数据的保存、处理规范化,便于与Intranet或Internet连接;便于与Word或Excel等Office软件连接;用户可通过标准的数据库方便地读取原始试验数据。
3模块化的程序设计:
CrystalReporter报告系统和VBScript扩充用户化的报表和参数自动计算程序;使用户可二次开发,而成为除软件包提供的拉伸、压缩、弯曲、撕裂、剥离、剪切以外的试验功能。
4曲线图功能:
试验过程中的实时曲线图显示,曲线图坐标轴可选择参数种类,理论上有169种曲线图,可从曲线图上显示参数。
5多传感器支持:
可支持5个力值传感器、5个变形传感器+大变形+位移,大大扩展了试验范围。
PC计算机,最低要求:
CPU3.0GHz
内存512MB
硬盘100GB
显示器1024*768分辨率16位真彩的15吋彩色显示器USB接口
CD-ROM/DVD-ROM
声卡和音箱、鼠标
彩色喷墨打印机/激光打印机
WINDOWSXP/Vista操作系统
以上未列部件按标准配置
M220Pro试验机测控电气硬件及软件为专业型试验机测控系统,实现了力值、变形、位置的闭环,使电子万能试验机可进行任意曲线控制试验,如低频循环(疲劳)试验,台阶试验,力值保持(蠕变)试验。
比较:
功能标准版专业版
软件平台WINDOWSXP/VistaWINDOWSXP/Vista
试验数据存贮格式MSAccess2003MSAccess2003
报表CrystalReporterCrystalReporter
位置控制(位移速度)有有
力值控制(力值速度)无有
变形控制无有
混合控制(上述三种控无有
制任意切换)
循环控制无有
无论普通型或专业型,都可以进行弹性模量、屈服点、定残余量强度、定伸、定力变形、最大强度计算,另有特殊专业计算,如传送带剥离计算、屈服点伸长率计算等。
二、M220试验机测量及控制软件的安装
放入M220试验机测量及控制软件光盘到CD-ROM,打开WINDOWS桌面上我的电脑,选择CD-ROM驱动器并打开,打开文件夹\M220C\,双击执行SETUP.EXE文件进行安装,如图3-1;
图3-1
单击Next按钮显示图3-2;
图3-2
如提示与系统文件冲突,一般选择“忽略”;如提示与系统文件比要复制的文件更新,一般选择“保留”。
安装地址请按默认c:
\ProgramFiles\Tester\设置,使用者请选择默认Everyone<所有人都能使用>;
单击Next按钮显示图3-3;
图3-3
单击Next按钮开始安装;接近完成时显示图3-4;
图3–4
单击Install按钮安装USB驱动程序;USB驱动程序安装完成显示图3-5;
图3-5
单击Close完成安装。
安装完成后,在WINDOWSXP上点击开始\所有程序\Tester即可执行安装的试验程序;试验机程序自动创建桌面快捷方式。
至此,已经完成试验机测量及控制软件的安装。
第四章、软件的使用
注意:
在联机前,请检查试验机的上下限位位置是否处于合适位置,确保试台移动处于安全位置.
提示.
一、进入试验功能程序;表单功能介绍
1、登录表单
如果创建了桌面快捷方式,执行WINDOWS桌面上的试验程序Tester.EXE,进入登录幕;
如果没有创建了桌面快捷方式,执行WINDOWS的“开始\程序\Tester”,进入登录屏幕如下图4-1所示:
图4-1
登录表单的功能:
A选择试验标准;在表单的中心表格用鼠标点击需要的行,再点击”确定”按钮进入试验主表单,也可以表单的中心表格用鼠标双击需要的行直接进入试验主表单,如果标准有多个,可用索引选择;
B退出试验程序;点击”退出”按钮退出试验程序;
C语言文字选择;在表单的左上位置点击所用语言文字,系统立即翻译表单;进入系统默认语言文字是操作系统语言;
D用户登录;用户按权限分级管理:
试验员级、试验管理级、试验机生产级;
权限见下表:
功能
试验员级
试验管理级
试验机生产级
试验
●
●
●
人员管理
●
●
系统初始化
●
●
数据库字段工具
●
试样形状工具
●
硬件设置
●
硬件测试
●
力值校准
●
●
位移校准
●
●
变形校准
●
●
横向引伸计校准
●
●
试验方法创建
●
2主表单
图4-2
主表单分为下列部分:
菜单条,快捷键条,实时值显示,曲线图显示,结果显示,状态显示,信息显示,按键部分;
菜单下面是测量显示窗口:
力值显示窗,力值显示窗中除了显示当前力值外还有当前运行状态显示、力值单位、额定力值;变形显示窗,变形显示窗中除了显示当前变形外还有变形单位、额定变形;位移显示窗,位移显示窗显示当前位移、单位、额定值。
主表单中部是实时曲线图显示窗,接着下面是结果显示;
A文件(F)菜单功能;如图4-3
单击菜单项文件(F)或按组合键Alt+F展开此项如下图4-4,这些菜单项完成试验文件的创建、打开、写入,或退出到登录表单;
1新建新建一组新的试验;新建后进入输入窗口,关于输入详见输入表单;
2
打开打开以前的试验数据;进入对话窗口如下图4-3a所示,按提示在该窗口下可选择需要读取的文件信息.选取需要的文件按“打开”按键读取数据文件;数据文件的扩展名按如下定义:
图4-3
图4–3a
.TL.MDB拉伸类试验数据
.TY.MDB压缩类试验数据
.TW.MDB弯曲类试验数据
.TJ.MDB剪切类试验数据
.TS.MDB撕裂类试验数据
.TB.MDB剥离类试验数据
3保存保存当前试验数据;进入对话窗口,记录试验内容,以备以后读取处理:
进入保存选项后会出现如图4-3b,文件名中有一个自动生成的文件名,由年月日-时分组成;如果是读取的文件再存盘,则文件名默认为原文件名。
可以由键盘输入存盘的文件名。
数据文件的扩展名同上。
图4-3b
4另存为将当前试验数据保存为指定名称文件;
5保存到总库将试验结果数据保存到结果总数据库;
6退出退出试验功能程序,返回到登录表单;
B查看(V)菜单功能;如图4-4
单击菜单项查看(V)或按组合键Alt+V展开此项如下图4-4,这些菜单项显示/隐藏主表单中曲线图、结果网格,选择曲线图,界面刷新;
1曲线图
(1)曲线图1显示/隐藏:
单击菜单项左边的勾选项,有”V”时显示,为空白时隐藏;曲线图1的位置见图4-4a;
2
曲线图
(2)曲线图2显示/隐藏:
单击菜单项左边的勾选项,有”V”时显示,为空白时隐藏;曲线图2的位置见图4-4a;
3曲线图(3)曲线图3显示/隐藏:
单击菜单项左边的勾选项,有”V”时显示,为空白时隐藏;曲线图3的位置见图4-4a;
4结果网格(R)结果网格显示/隐藏:
单击菜单项左边的勾选项,有”V”时显示,为空白时隐藏;
5第一条曲线(i)在单条曲线显示时选择第一条曲线;
6下一条曲线(i)在单条曲线显示时选择下一条曲线;
图4-4
7前一条曲线(P)在单条曲线显示时选择前一条曲线;
8最后一条曲线(L)在单条曲线显示时选择最后一条曲线;
9刷新(f)界面显示刷新;
图4-4a
C输入(I)菜单功能;如图4-5
①输入(I)选择输入项进入输入表单,详见输入表单;
②删除试样(D)选择删除试样删除指定试样的数据。
图4-5
D速度文件(S)菜单功能;如图4-6
选择速度文件(S)项进入速度文件表单,详见速度文件表单;
图4-6
E试验(T)菜单功能;如图4-8,试验(T)菜单的项目在表单右边的按键面板里有相应的按键,如图4-9;
图4-8图4-9
①快上(t)试验机以最大速度上升;
②快下(D)试验机以最大速度下降
③设定上(P)试验机以设定速度上升
④设定下(w)试验机以设定速度下降
⑤运行(R)试验开始,此时在负荷值前面会看到运行指示符号,曲线开始绘制,数据被保存,计时器开始计时,在屏幕的下方文字条显示正在试验的试样号,退出运行时结果会显示在表格中;
7暂停(u)试验过程中,暂停试验,直到再次按运行
8停止(S)有两个功能:
在待机状态时,使试台停止移动;在运行状态时,结束运行状态,转为待机状态;如果设置为自动返回,此时将高速返回起始位置;
9全部清零(A)对力值、变形、位移全部清零;清零值具有记忆功能,同一传感器一般清一次零即可;以后就一致记住零点值(包括关机后再开机)。
10力值清零(F)对力值清零;清零值具有记忆功能,同一传感器一般清一次零即可;以后就一致记住零点值(包括关机后再开机)。
⑾位置清零(C)对位移清零;清零值具有记忆功能,同一传感器一般清一次零即可;以后就一致记住零点值(包括关机后再开机)。
⑿变形清零(L)对变形清零;清零值具有记忆功能,同一传感器一般清一次零即可;以后就一致记住零点值(包括关机后再开机)。
⒀变形切换(E)试验过程中,去掉引伸计,变形切换到位移
⒁位置返回零点(o)使试台移动返回到位移为零;
⒂力置返回零点(n)使试台移动返回到力值为零;
F计算(a)菜单功能;如图4-10;
图4-10
①重新计算(A)选择重新计算项对试验数据重新计算,显示计算表单如图4–10a,显示计算过程参数;
②数据(D)选择数据浏览试验原始数据,显示原始数据表单如图4–10b和图4–10c,原始数据使用按钮“第一条”、“前一条”、“下一条”、“最后一条”逐个试样浏览。
图4–10a
图4-10b
图4-10c
G报表(R)菜单功能;如图4-11;
①水晶报告(C)选择水晶报告项输出水晶报告方式的报表,此类报表是专用报告,详见水晶报告;
②内部报告(I)选择内部报告输出通用报告,见图4-11a。
图4-11
图4-11a
H工具(o)菜单功能,本项在试验员权限下功能隐藏;如图4-12,在不同的权限下选择的子项有所不同;
①系统初始化(I)首次使用对系统进行初始化:
设置力值传感器、位移传感器、变形传感器、重力加速度、六种基本试验类型的运行方向、最大速度等,详见系统初始化表单;
②数据库字段工具(F)对试验数据库字段的管理,数据库采用Access2003数据库,但是字段的管理需要在数据库字段管理表单中进行管理,因为字段需要设置不同语言的名称和不同单位的类型,详见数据库管理表单;
③试样形状工具(S)对试样输入参数的管理,详见试样形状表单;
④硬件设置(H)设置印制电路板的参数,详见硬件设置表单;
⑤力值校准(A)对力值传感器进行校准,详见力值校准表单;
⑥位移校准(P)对位移传感器进行校准,详见位移校准表单;
⑦变形校准(L)对变形传感器进行校准,详见变形校准表单;
⑧横向引伸计校准(E)对横向引伸计传感器进行校准,详见横向引伸计校准表单;
图4-12⑨试验方法(M)建立或修改试验方法,详见试验方法管理表单。
3、配置试验机
当更换了负荷传感器(电子万能有此可能)或变形传感器,或需改变运行控制条件时,通过单击配置按钮进入试验机配置窗口。
在本窗口下,选择所需测力传感器及变形传感器,对运行控制应仔细配置:
图4-13
4.输入试验参数表单
图4-13
在输入试验参数表单的上边,有20项输入项,用于输入一组试样共有的参数,每一项的标题就是数据库report表的一个字段;在每一输入项的右边有一个向下的小箭头,用鼠标点击下拉可以见到选项可供选择,这些选项是以前输入过的参数。
在输入试验参数表单的下边,有一个显示格子,用于输入单个试样的参数;第一个试样输入后,直接按“往下复制”可以复制一号试样的参数到其他试样。
5.曲线图功能
主表单的曲线图用于试验过程力值、变形、应力、应变、时间等的关系曲线,理论上可配置为169种曲线图,实时跟踪、数据分析、比较、放大、确定参数点、打印功能。
以下对曲线图详加说明:
1主表单可配置为无曲线图、一幅曲线图、两幅曲线图、三幅曲线图(见图4-4a);
2每幅曲线图的X坐标、Y坐标可选择为13种类型,理论上就有169种曲线图(详见曲线图配置表单);
3曲线图可配置为单条曲线显示或全部曲线显示;单条曲线时在菜单中或快捷键上用“第一条曲线”显示一号试样曲线,用“下一条曲线”显示下一号试样曲线,用“前一条曲线”显示前一号试样曲线,用“最后一条曲线”显示最后一号试样曲线;
4单条曲线显示时主曲线图(曲线1)中可显示参数标示;可标示的参数类型必须与坐标轴的类型一致才能显示;
5曲线缩放;把鼠标光标移到需要放大区域的左上角,压住左键并一直保持往右下拖动直至到达需放大区域的右下角,松开左键,所选矩形框的区域就被放大;压住左键保持往左上拖动,曲线恢复原始状态;
6曲线图背景网格的显示与隐藏;使用菜单项或快捷键“隐藏曲线网格”、“显示曲线网格”使曲线图网格显示或隐藏。
6.自动力值校准和自动变形校准
需要对力值、位移、大变形、小变形、横向小变形进行校准时,首先必须在登录表单登录用户,并且用户权限必须是管理权限或生产者权限,进入主表单后才能显示菜单项“工具”;在工具项的下拉菜单中有力值、位移、变形、横向小变形的校准窗口;
①力值校准;进入力值校准表单前,应先对力值清零;进入力值校准表单后按设定值给试验机加上标准载荷(砝码或测力环),然后点击对应行上的“到“键,此时将会看到校准系数的计算结果,从小到大校准四个系数后试验机器就校好了;校准系数小于1无效,校准系数相差太大也无效;设定值可以小量调整,但不能超过±20%;校准系数也可键盘输入。
图4-23
②变形校准表单与力值校准表单基本相同;变形类型为大变形时只能校准最大的一个系,可以键入;
图