步进电机及驱动器控制器双轴控制器使用手册.docx

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步进电机及驱动器控制器双轴控制器使用手册

双轴运动控制器操作手册

一与外部驱动器及IO（输入输出）接线图

1.控制器与步进驱动器或伺服驱动器的连接（红色线为1号线）

2.IO（外部开关及继电器）的接线图（红色线为1号线）

注：

因输入采用低电平有效，若选用光电开关，则需要选择NPN型。

二用户管理操作

注意：

所有重要参数只有用户登录以后才可修改保存。

防止他人随意更改参数，影响加工质量。

从主画面进入参数设置，并进入用户管理，进行密码输入。

输入用户密码，按确认键，若输入正确，则提示“用户登陆成功”，否则提示“密码错误，请重新输入”。

用户密码出厂值为“123456”。

用户登录成功后，则可进行加工参数的修改保存。

否则加工参数不可修改保存。

若进入此界面后，提示“用户已登录！

”，表示用户登录成功。

然后直接按退出按键，对系统参数及IO设置进行编辑，编辑完成，再次进入用户管理，并选择用户退出，按确认键，当前参数设置里的内容全部不可更改。

若需要修改，再次进入用户管理进行登录。

注：

用户密码可以修改。

但是必须要记忆下新设的密码，否则加工参数将不可修改保存。

三系统参数设置

从主界面的参数设置里进入系统参数，通过移动光标，对光标所在位置进行数据修改。

共分4屏，按“上页”“下页”键切换。

控制参数修改完毕可进入速度参数界面进行速度的参数修改，共2屏，修改方式同上。

修改完成后，按参数保存进入参数保存界面，按确认键对当前修改完成的数据进行保存。

若保存成功则提示“参数保存成功”。

注：

加工过程中禁止进行参数保存。

按空格键，可将当前参数值清零。

当设定的速度值小于启动速度时，则速度值为启动速度。

当启动速度值设为0时，默认为控制器的最小极限速度。

四IO（输入输出）设置

从主界面的参数设置里进入IO设置，对外部输入及输出进行定义，共4屏。

设置对应输入功能有效与否，常开与否，以及所使用的输入口编号。

通过←、→、↑、↓光标键移动光标，以及“上页”、“下页”键翻页。

每行的编辑项从左到右依次为：

1.“有效”或“禁止”；按确认键，可让“有效”和“禁止”相互切换。

2.“常开”或“常闭”；按确认键，可让“常开”和“常闭”相互切换。

3.In（输入口）编号；取值范围为1-16，键入数字键改变输入口号。

输入参数编辑完成，可选择进入输出参数进行设置，共3屏。

注：

默认为程序输出口号与外部输出口号一致，可不用更改。

IO设置修改完毕，按保存对当前修改完毕后的数据进行保存，并提示“参数保存成功”。

五系统自检操作

当安装设备及系统出现故障时，可利用此功能进行必要的测试。

进入此功能后自动进入输入输出口状态的测试。

1．实际输入

从参数设置里进入系统自检，默认为外部实际输入的测试状态。

假设外部输入1号线经过开关接入24V地，开关导通，对应的状态变为“通”，否则为“断”。

通过此操作可以测试实际输入信号是否正常。

注：

当没有变化时，可能为如下情况

24V电源工作不正常

该输入信号线联接不正常

2．设定输入

选择设定输入，假设外部输入1号线定义为X正限位，1号线经过开关接入24V地，开关导通，对应的状态变为“通”，否则为“断”。

通过此操作可以测试功能输入信号是否正常。

注：

当没有变化时，可能为如下情况

设置输入点有误（见设置功能）

该输入信号不正常（见实际输入测试）

3．实际输出

选择实际输出，通过←、→、↑、↓光标键改变所选择的实际输出点，光标随之移动。

按确认键，对应的状态由“断”变为“通”,或“通”变为“断”。

同时对应的输出将由断开变为闭合，或由闭合变为断开。

注：

当没有变化时，可能为如下情况

24V电源工作不正常

该输出信号线联接不正常

对应继电器不能正常动作

4．程序输出

选择程序输出，通过←、→、↑、↓光标键改变所选择的程序输出点，光标随之移动。

按确认键，对应的状态由“断”变为“通”,或“通”变为“断”。

同时对应的输出将由断开变为闭合，或由闭合变为断开。

注：

当没有变化时，可能为如下情况

设置程序输出点有误（见设置功能）

该输出信号不正常（见实际输出测试）

六手动操作

从主界面进入手动操作，将会出现以下界面，默认为手动低速。

按数字键“1”或“2”，将当前X或Y坐标设定为参考点坐标值。

1.手动高速:

手动高低速切换，正显时以设定的手动低速值运动，反显时以设定的手动高速值运动。

可通过←、→光标键启动X轴的运动，可通过↑、↓光标键启动Y轴的运动。

2.点动操作:

反显时进入点动模式，以设定的点动增量值为步长，按一次运动一次，可通过←、→光标键启动X轴的运动，可通过↑、↓光标键启动Y轴的运动。

3.回程序零:

返回坐标零点，按F3键即X轴直接回程序零

4.回机械零:

返回机械零点（机械参考点），反显时进入回机械零模式，可通过←、→光标键选择方向启动X轴的机械回零，可通过↑、↓光标键启动Y轴的机械回零。

注：

当所有操作完成，自检及手动状态正常，可以进行有效的程序编辑。

七编程操作

从主界面进入程序管理，则显示以下界面。

1.程序编辑:

进入程序管理状态，长按“F”键一秒则新建程序。

若直接按程序编辑，则打开最后一次的读入文件。

通过指令上翻或指令下翻来寻找指令名称，然后通过↑、↓按键来移动光标修改参数。

编写完当前行的程序，按下页按键来翻页，则窗口状态显示的是上条程序的下一行，默认为结束指令。

然后再通过指令加一或指令减一来寻找指令名称，然后去修改参数，如此反复，编写完毕。

可再通过上页和下页按键来检查编写过的程序。

2.程序读入:

读入系统中保存的程序文件，按确认键读入光标所在的程序文件，自动跳入程序编辑界面。

显示“----”时为无此文件。

3.程序删除:

删除系统中保存的程序文件，按确认键删除光标所在的程序文件。

显示“----”时为无此文件。

4.程序保存:

当程序编写完成，按退出按键，选择程序保存，提示按确认键保存程序文件。

文件名称只能用数字编辑，若和已有文件重名时保存或覆盖程序文件，若和已有文件不重名时另存程序文件

注：

在加工过程中禁止任何的程序操作。

八自动执行

在主画面下按F1键进入自动加工状态（默认为实际运行）

实际运行：

反显时为正常实际运行

空运行：

反显时为空运行

单步模式：

反显时为单段运行

终止程序：

用于整个程序的终止，再按启动键后程序从第一条重新执行

启动键：

用于开始执行程序或暂停、段停后的继续执行

暂停键：

用于暂停程序的执行

上页键：

速度倍率增加，

下页键:

速度倍率减小

加工界面的显示说明：

XX轴绝对坐标，单位：

mm

YY轴绝对坐标，单位：

mm

ZZ轴绝对坐标，单位：

mm

F当前进给速度，单位：

mm/min

T延时指令的剩余秒数

P循环指令的剩余循环数

n程序行号

九指令详解

结束:

本行标号结束整个程序

点位运动:

本行标号X（X向运动增量）系统最高速

直线运动:

本行标号X（X向运动增量）F（速度）×速度倍率

绝对运动:

本行标号X（X向绝对坐标）F（速度）×速度倍率

设定坐标:

本行标号X（X轴坐标值）设定当前绝对坐标值

延时:

本行标号延时时间延时相应时间

绝对跳转:

本行标号目的标号跳转到和目的标号一致的本行标号处

条件跳转:

本行标号输入口号条件目的标号满足条件跳转否则下移

循环:

本行标号循环次数目的标号并执行n次

输出:

本行标号输出口号状态设置制定输出口的状态通/断

回机械零:

本行标号回零方向实现X轴正向/反向回机械零点

子程调用:

本行标号子程序名调用子程序执行

子程开始:

本行标号子程序名子程序开始并与子程序结束缺一不可

子程结束:

本行标号子程序定义结束并与子程序开始缺一不可

注1：

运动单位：

mm

速度单位：

mm/min

时间单位：

秒（可输入小数点）

注2：

本系统程序中对应轴位置显示“------”时，表示系统在当前指令中不执行该轴动作，数据无效。

将光标移至对应轴位置按“确认键”可切换该轴有效或无效。

十电子齿轮计算及公式

●电子齿轮的设定

分子、分母分别表示X、Y轴的电子齿轮的分子、分母。

此数值的取值范围为1-99999。

电子齿轮分子，分母的确定方法：

电机单向转动一周所需的脉冲数（n）

电机单向转动一周所移动的距离（以微米为单位）（m）

将其化简为最简分数，并使分子和分母均为1-99999的整数。

当有无穷小数时（如：

π），可分子、分母同乘以相同数（用计算器多次试乘并记住所乘的总值，确定后重新计算以消除计算误差），以使分子或分母略掉的小数影响最小。

例1:

丝杠传动：

步进电机驱动器细分为一转5000步，或伺服驱动器每转5000脉冲，丝杠导程为6毫米，减速比为1:

1，即1.0。

50005

6×1000×1.06

即:

分子为5，分母为6。

例2:

齿轮齿条：

步进电机驱动器细分为一转6000步，或伺服驱动器每转6000脉冲，齿轮齿数20，模数2。

则齿轮转一周齿条运动20×2×π。

即：

分子为107，分母为2241，误差为2241毫米内差3微米

即:

分子为5，分母为6。

例3:

圈数转数：

步进电机驱动器细分为1圈（转）4000步，或伺服驱动器驱动电机1圈（转）4000脉冲，减速比为1:

1，即1.0

即:

分子为4，分母为1。

例4:

角度度数：

步进电机驱动器细分为1圈（转）6000步，或伺服驱动器驱动电机1圈（转）6000脉冲，减速比为1:

1，即1.0

即:

分子为1，分母为60。

●升降速曲线的设定

升降速曲线与启动速度、X（Y,Z）轴高速、升速时间有关。

说明：

本系统根据上述的三个参数，自动计算产生一条S形曲线。

实际升降速曲线的参数设置与所用电机种类及厂家、电机的最高转速、电机的启动频率、机械传动的传动比、机械的重量、机械的惯量、反向间隙的大小、机械传动阻力、电机轴与丝杠轴的同轴度、传动过程中的功率损失、驱动器的输出功率、驱动器的状态设置等有关，注意设置要合理，否则将出现以下现象:

丢步：

启动速度过高/升速时间过短/X（Y,Z）轴高速过高

堵转：

启动速度过高/升速时间过短/X（Y,Z）轴高速过高

振动：

启动速度过高/升速时间过短

缓慢：

启动速度过低/升速时间过长

当使用步进电机时，升降速曲线应以不堵转、不丢步为基准。

通过改变启动速度、X（Y,Z）轴高速、升速时间，可使运动过程达到理想状态。

当使用伺服电机时，升降速曲线应以高效、无过冲为基准。

通过改变启动速度、X（Y,Z）轴高速、升速时间，可使运动过程达到理想状态。

十一编程案例

一．案例一

1.输出1打开

2.延时4秒

3.X运行正50mm,速度F为2000mm/min

4.输出2打开

5.延时1秒

6.输出2关闭

7.条件跳转（等待外部输入信号3号线再次闭合方可执行下一步）

8.从3开始循环无数次，直到断电。

整理后可用以下表格填写逻辑关系：

程序行

指令名称

标号

口及X位置

条件及速度

时间及号

n001

输出

0

输出口：

1

条件：

通

n002

延时

0

时间：

4

n003

直线运动

66

X50

Y-12.625

F2000

n004

输出

0

输出口：

2

条件：

通