ASDA-A2的 PUU 單位的意義?如何使用?
所謂的PUU (Pulse of User Unit)使用者單位,為一個經過電子齒輪比的使用者單位,這樣的設計,可以讓使用者不必自行轉換外部實際物理Encoder 回授量與電子齒輪間的關係。
例如:ASDA-A2的encoder ,每轉一圏,物理量將回授1280000個脈波,如果想要改變馬逹走一圏時的回授脈波數,例如100000個脈波當作一圏,則可以設P1-44(N) =128;P1-45(M) =10,當馬逹轉完一圏時,ASDA-A2會收到100000個脈波,這個經過電子齒輪比運算的100000,其單位即為PUU ,如果要在控制器內部下逹馬逹走兩圏的命令時,只需根據所定義的PUU 下200000個PUU 命令,控制器內部會自動換回其實際的物理量,這個用法很直覺,下圖為其運算原理。
一般一直認為同樣的負載、同樣的慣量(切刀伺服),使用同等轉速的2kW 馬達,慣量比大的馬達應該只有好處沒有壞處,但事實上在實驗過程中發現:切刀驅動不換,原來使用130框號, 2kW 的馬達,負載率約120 ~ 140%,負載慣量比1%的馬達總是過熱,因此當嘗試將馬達更換為180框號, 2kW ,結果換上去後發現速度只要開到800r/min ,就會發生ALE02(過電壓)或ALE05(回生異常)警示。
兩台馬達的扭力是一樣的,但是原來使用130框號, 2kW 的馬達,當轉速達到1200r/min 才會達到極限。
從這個例子來看,並不是馬達慣量越大越好,那麼請問在那些應用場合下慣量比發揮的作用影響大,那些應用場合下扭力的影響大? 1. 並不是高慣量就一定好,低慣量就一定差,要看其應用場合。
T= I x α (扭力 = 慣量 x 角加速度) P= T x ω (功率 = 扭力 x 角速度)
P = I x α x ω
所以,同樣的功率之下,若慣量提升,加速度必下降,即加減速的特性變差了,當然,角速度也會相對變化,在此我們先假設其運轉速度不變。
I 是固定的,當一個系統設定好後 (如飛刀系統,因為飛刀不變,但如果用於輸送帶,慣量則會變,當輸送帶上的物品變多時,
拖的力量需加大)。
所以,你可以利用T= I x α 來估其加減速的大小及所需的扭力α = (目標轉速- 初始速度) / (初始速度到目標速度所需時間)
若一個系統需1 N-m的扭力,則高慣量與低慣量的馬逹皆可逹成時,如果要其反應快一點,轉快一點,則低慣量會是比較理想的選擇。
用以上的公式,也可以輕而易舉的解釋,因為低慣量馬逹,其轉子慣量比較低,轉子比較輕,所以要停下來,回生的能量比較少,以同樣的速度撞牆,胖子撞的力量會比瘦的大。
總而言之,如果要反應快,加減速特性好,如果扭力值夠的話,選用低慣量的馬逹會比較理想,如果要求是要大扭力的,如舉重物,則可能要選用高慣量的馬達。
2. 補充說明:
包裝機的切刀軸,通常是做變速度運轉,速度的變化會隨切長比(產品長/單位切刀周長)而變!
當切長比與1差別愈大,切刀速度變化愈大。
與系統慣量的關聯:
當一個愈胖的人,靈活性就愈差。
同理:系統慣量愈大,
做加減速愈難。
也就是加速時需要更大的電流(容易產生AL006警報),減速時產生回升能量也愈高
(容易產生AL005警報)!
處理方法:
1) 換慣量小的馬達。
2) 外加回升電阻,可消耗更大的回升能量。
3) 將DC Bus並聯,獲取更大的系統電容(目前此法暫不建議使用)。
4) 更換外徑不同的切刀,以適合不同範圍的產品長度,使切長比接近1,可以讓加減速緩和。
5) 調整凸輪曲線,讓加減速更平緩(搭配韌體V1.029 sub02以上版本)
3. JL: 負載慣量;JM: 馬達慣量;
1) 較低負載慣量比,工作效果較佳,但是當JL / JM < 3 時,就不需要再特別增大JM 來降低JL / JM ; 因為這樣子JL+JM 就會更大了,不利整體加減速時間。
2) 當連結的機構是較軟的方式(例如皮帶,鋼絲等)
負載慣量比過大時(>10),當要加減速較快時,則容易表現不佳,例如:超調。
橫機就是4米長的皮帶傳動,這時候選擇較高慣量會較佳。
3) 當連結機構是直聯或是剛性極高的,此時馬達軸與負載可視為一體。
i) 當應用是屬於高頻度的加減速來回或是走停運動,則低慣量馬達效果較佳,但JL / JM > 5,低慣量馬達的意義就變淡了。
ii) 若應用是要求低速穩定性高,需抵抗外力做良好加工,則選擇高慣量馬達效果較佳。
參數代號後所加注之特殊符號,代表什麼意義,該注意什麼?
在設定參數時需要注意參數下列特殊符號
(★)唯讀暫存器,只能讀取狀態值, (▲)Servo On伺服啟動時無
法設定,
(●)必須重新開關機參數才有效, (■)斷電後此參數不記憶設定之內容值
台達伺服參數分為那些群組?
群組0:監控參數(P0-xx) ; 群組1:基本參數(P1-xx) ; 群組2:擴充參數(P2-xx) ;
群組3:通訊參數(P3-xx) ; 群組4:診斷參數(P4-xx)
若需要使用外接外部電阻該如何選用?是否有簡易的方式可以方便選用?
簡易選擇是依據使用者實際運轉要求的容許頻度,依據空載容許頻度,來選擇適當的回生電阻。
其中空載容許頻度,是以運轉速度從0rpm到額定轉速,再由額定轉速到0rpm時,伺服馬達在加速與減速過程,連續運轉下最大操作的頻度。
其空載容許頻度如下表所列,下表的數據為伺服驅動器空載容許頻度(times/min)。
(請參考下表一)
當伺服馬達帶有負載時,容許頻度因為負載慣量或運轉速度的不同,而有所不同。
其計算公式如下,其中m為負載/馬達慣性比:(請參考下表二)
以下提供外部回生電阻簡易對照表。
使用者可依據容許頻度,選擇適當的回生電阻。
下表的數據為伺服驅動器空載時使用相對應的回生電阻的容許頻度(times/min)。
(請參考下表三)
客戶端調整的負載慣量比與實際的慣性比為何會不一樣?
有可能是下列的原因
我們在負載慣量估測是有所限制條件如下
負載慣量估測的限制
1.到達2000 RPM 之加減速時間需在1秒以下
2.回轉速需在200 RPM 以上。
3.負載慣量需為馬達慣量的
100 倍以下4..外力或慣性比變化不得太劇烈。
5.自動增益模式(固定慣量P2-32為3 或5),負載慣量停止估測。
回生電阻的用途為何?如何連接? 什麼狀況下需要使用外接回生電阻?
回生電阻的用途主要用途為當馬達的出力矩和轉速的方向相反時,代表能量從負載端傳回至驅動器內。
此能量灌注DC Bus 中的電容使得其電壓值往上升。
當上升到某一值時,回灌的能量只能靠回生電阻來消耗。
驅動器內含回生電阻,使用者也可以外接回生電阻。
若使用外部回生電阻時需將P、D端開路、外部回生電阻應接於P、C端,若使用內部回生電阻時,則需將P、D端短路且P、C端開路。
若內部回生電阻不足夠消耗回灌的能量時且發生回生異常
(ALE05),需要外接外部回生電阻。
什麼是剛性?
低頻度外力干擾的抵抗能力。
慣性比& 剛性的英文是什麼?
慣量比Ratio of load inertia to servo motor inertia (J_load
/J_motor)
慣量Inertia
剛性Stiffness
台達伺服使用位置模式下控制, 外部脈波列輸入型式分成那些類型?
分為AB相脈波列、正轉脈波列及逆轉脈波列與脈波列+符號。
詢問慣性比的意義是什麼?
對伺服馬達的負載慣量比:(J_load /J_motor)
J_load為負載慣量
J_motor為馬達轉子慣量
在伺服系統選型時,除考慮馬達的扭矩和額定速度等等因素外,我們還需要先計算得知機械系統換算到馬達軸的慣量,再根據機械的實際動作要求及加工件質量要求來具體選擇具有合適慣量大小的馬達;在調試時,正確設定慣量比參數是充分發揮機械及伺服系統最佳效能的前題。
台達伺服如何變更控制模式?
將參數P1-01設定為所欲控制之模式後(參考下表) ,設定好參數後,需將伺服驅動器重新上電後,便已修改控制之模式。
Pt:位置控制模式(命令由端子輸入)
Pr:位置控制模式(命令由內部暫存器輸入) S:速度控制模式(端子/內部暫存器
T:扭矩控制模式(端子/內部暫存器)
Sz:零速度/內部速度暫存器命令
Tz:零扭矩/內部扭矩暫存器命令
文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.。