西门子GF120XA变频器6SL3220-1YD16-0UB0额定功率G120XA,2.2kW 380 V -20%至440V+10%,三相交流未滤波,110%每5分钟50s,不带HMI设备6DI,4DO,2AI,2AO,1MOT _ T FSA HxWXD: 232x73x232。
一.概述
S120有两种形式:
用于多轴系统的DC/交流装置
单轴系统的交流/交流装置
固件V2.4及以上两个版本都有基本的定位功能。S120的当前V2.4版本具有以下定位功能:
?点动:用于手动移动轴,按下按钮使轴运行到目标点。
?归位/参考:用于定义轴的参考点或在运行中归零。
?限制:用于限制轴的速度和位置。包括软限制和硬限制。
?遍历程序块:共有64个程序步,可以连续或分步自动执行一个完整的程序。
?直接设定值输入/手动设定值输入(MDI):目标位置和运行速度可由上位机实时控制。
使用S120基本定位功能的先决条件:
调试软件:Starter V4.0以上/SCOUT 4.0以上。
硬件版本:SINAMICS FW: V2.4 HF2或更高。
注意:
要安装SCOUT V4.0,STEP 7版本至少应为V5.3.3.1或以上。
第二,激活基本定位功能
S120的定位功能必须在变频器离线配置时激活,步骤如下:
定位功能激活后,可使用控制面板或STARTER中的专家参数表进行设置。
定位功能激活后,可使用控制面板或STARTER中的专家参数表进行设置。
使用控制面板来使用专家参数表
要使用控制面板:
三、基本定位_ JOG(点动)
在S120中,有两种方式可以点动基本定位功能:
?行进循环模式:当按下点动按钮时,轴以设定的速度运行,直到松开按钮。
?行程增量:按住点动按钮,轴以设定的速度运行到目标位置后自动停止。
?控制面板的点动功能仅限于速度模式,位置模式需要通过专家参数表设定。
?要执行点动功能,应首先启用变频器ON/OFF1(P0840)。
四、基本定位_回零(归位/参考)
归航/参考
只有在使用增量编码器(旋转编码器储备器、正弦/余弦编码器Sin/Cos或脉冲编码器)时,才需要参考点返回模式(零点返回模式),因为每次通电时,增量编码器和轴的机械位置之间没有确定的关系。因此,轴必须移动到预定义的零位。也就是说,执行归位功能。
使用编码器(绝对)时,不需要在每次通电时重置为零。
在S120中有三种归零的方法:
?直接设置参考点:可用于任何编码器。
?参考点法:主要指增量式编码器。
?飞行参考:它可以用于任何编码器。
4.1设置参考点(Set_Reference)
任何位置都可以通过用户程序设置为坐标原点。通常,这种方法只在系统既没有接近开关也没有编码器零脉冲,或者轴需要设置到不同位置时使用。
操作步骤(开关输入点DI2已被设置为ON/OFF1命令源P840)
第一步输入“归航”
2.将一个数字输入点(DI 1)连接到参数P2596作为设置参考点的信号位,该位的上升沿有效。
3.设置参考点位置坐标值P2599(如0)。
4.关闭DI 2以传输能量
5.关闭DI 1激活“设置参考点”命令,因此轴的当前位置r 2521立即设置为P2599中设置的值。比如r2521=0
4.2主动归位
主动调零模式只适用于增量编码器,值编码器在初始化阶段只需要校准编码器一次,以后不需要做调零。
主动归零有三种方式:
仅使用编码器零位标记来归零。
仅使用外部零位标记归零。
使用接近开关+编码器零位标志(自动复位输出凸轮+零位标记)归零。
4.2.1数值编码器的主动归零
如果我们使用数值编码器并主动重置为零,我们将看到以下页面:
4.2.2增量式编码器的主动调零
如下图所示进行配置
相关参数设置
1.进入“归航”页面。
2.将开关输入点DI 1定义为开始参数搜索的命令(参数P2595=722.0)。
3.归零模式:选择主动归零P2597=0。
4.将开关输入点DI 2定义为接近开关P2612= 722.1(粗脉冲)。
5.指定轴的运行极限点。如果在归零期间达到极限点(P2613/P2614=0 ),轴将反转。如果两个点都是零,轴停止。
6.指定归零模式:接近开关+编码器零脉冲。
7.指定归零P2604的开始方向(0:正方向;1:反向)
行动流程:
变频器的ON/off f1 f1和DI 1关闭,参数搜索过程开始。
?上图中(Step1)轴根据P2604定义的搜索方向以大加速度P2572加速到搜索速度P2605,到达接近开关(DI 2闭合)后以大减速度P2573减速停止,进入下一步:搜索编码器的零脉冲。
?轴反方向加速到速度P2608,离开接近开关(DI 2关)遇到编码器零脉冲后轴停止。进入下一步:返回参考点。
?上图(Step3)中,轴反向加速,以速度P2611运行偏置距离P2600后停在参考点,完成主动归零的过程。
4.3动态归位(被动归位)
被动寻的也称为动态寻的。
动态调零用于轴在任何定位状态下工作时(例如点动、执行程序步、执行MDI时)动态修改当前位置值为零。执行动态调零后,轴的当前运行状态不会受到影响。轴不会真正归零,但其当前位置值设置为0,并重新开始位置计算。
先决条件:P2597=1
数值编码器的动态调零:
参数设置
?打开主页。
?定义命令P2595的来源(如开关输入点DI2)
?调零模式选择动态调零P2597=1。
?将接近开关Bero指定为上升沿(上图中的P2511)。
?将开关输入点DI 10(仅快速I/O)定义为接近开关P488= 722.10(上图中的2)。
行动流程:
?当变频器运行时(启用ON/OFF1),选择任意命令(如点动、程序步、MDI等。)以选定的方式运行轴。
?关闭DI 2,开始动态归零。
?闭合快速开关DI 10(下图红线为开关状态),可见位置的实际值会立即恢复到0,然后重新计值(如图中绿线所示),整个动态归零期间轴的运行速度不受影响。
五、基本定位_极限(Limit)
S120包含两种极限功能:软极限和硬极限。以限制轴工作范围。同时对轴运行速度和加减速有限制。
激活极限模式,如下图所示。
?在项目导航栏中选择极限功能块。
?激活软限制P2582 =1,并通过P2578、P2579设置前进/后退位置范围。
?激活硬限制P2568 =1,以及硬限制位置开关源P2569、P2570。
?高速:P2571,高加速:P2572,高减速:P2573。
注意:限位开关信号为“低”且有效。
达到硬极限后,轴将无法以大减速度P2573停止,即使故障复位后,也只允许反向运行。
六、基本定位_步骤(穿越街区)
利用遍历块_“程序步”模式,可以自动执行一个完整的定位程序,也可以实现单步控制;每个程序步骤都可以通过数字输入信号进行切换。但是,下一个程序步骤只有在当前程序步骤执行后才有效。
在S120中,提供64个更多的程序步骤供使用。
程序步骤执行步骤:
1.在项目导航栏中选择遍历块模式,并设置开关输入点DI4以激活程序步进功能。
2.不拒绝任务P2641= r722.2=1,没有停止命令P2640=1。
当P2640=0在运行期间发出停止命令时,轴将减速并以减速度P2620停止。
如果断开DI 3(r 722.2 = 0)并发出任务拒绝命令,轴将减速并以大减速度P2573停止。
3.根据工艺要求设置各程序步的参数,程序步代码决定程序的执行顺序。代码-1表示不执行该步骤(所有初始代码均为-1)。
4.通过六个数字输入点的不同组合选择所需的程序步骤。
5.变频器运行时,关闭DI 4(r722.3=1)激活横动模式(P2631=1有效),轴按照设定的步骤运行。
结构描述:
P2616(否)每个程序步骤都必须有一个任务号,运行时会按照这个任务号的顺序执行(-1表示无效任务)。
P2621(作业)表示该程序步骤的任务。有七个任务可供选择:定位(位置模式)、Endless_POS/Endless_NEG(正/反速模式)、等待(等待参数指定的时间执行下一步)Goto(跳转到参数指定的程序步)Set_O/Reset_O(设置/复位参数指定的开关量输出点)。
P2622(参数)取决于不同的作业,对于不同的作业有不同的含义(参见列表手册)。
P2623.8/9(模式)定义定位模式,仅当作业处于定位模式时有效。
P2617/p2618/p2619/p2620(位置、速度、加速度、减速度)指定运动的位置、速度和加速度/减速度。
P2623.4/5/6(高级)规定了该任务的结束方法。END:本任务结束后不再继续执行下一个任务,Continue_With_Stop:本任务结束后进行精确定位,重新启动电机开始下一个任务。Continue_Flying:这个任务结束,继续执行下一个任务。
P2623.0(隐藏)跳过该程序步骤,不执行该任务。
根据作业的方式,数字输出的配置仅在作业设置为SET_O/RESET_O时有效,用于设置开关输出。
示例:
写一个程序:
在700 LU/min的速度下,加减速是50000 LU的相对位置,减速停止;等待30ms;然后在600 LU/min的速度下,加减速为40000 LU的运行相对位置,减速停止。
编程步骤如下:
七、手工数据输入(MDI)
直接设定点输入/MDI(直接设定点输入模式/手动数据输入模式),MDI的缩写来自数控技术“手动数据输入”。
利用MDI功能,我们可以通过外部控制系统轻松实现复杂的定位程序,通过上位机控制的连续变化的位置和速度满足我们的工艺需求。
MDI有两种不同的模式:
?位置模式P2653=0,
?手动定位或设置p2653 = 1可在线切换。
速度模式意味着轴以设定的速度和加速/减速运行,而不管轴的实际位置。
位置模式是指轴按照设定的位置、速度和加减速运行;
位置模式可以分为两种方式:位置(P2648=1)和相对位置(P2648=0)。
7.1 MDI模式配置如下图所示。
7.2激活MDI模式和参数配置
1.进入直接数据输入/MDI模式。
2.如上所述,任务P2641=1没有被拒绝,并且停止命令P2640=1不可用。
运行时,断开P2640的外部开关可以发出停止命令,然后轴将减速并停止在减速P2620处。
如果连接断开,P2641的外部开关发出任务拒绝命令,轴将减速并以大减速度P2573停止。
3.设置开关输入点DI 9以激活MDI功能(P2647为“1”有效)。
4.设置相关数据的位置、速度和加减速(P2642 ~ P2645)
5.位置模式选择P2653
P2653=1:速度模式;P2653=0:位置模式
6.选择P2648作为定位模式。
位置模式:P2654=0,p 2648 = 1;= 1;相对定位模式:P2654=**1*(16H)
7.方向设置源P2651和P2652
8.数据传输表(P2649)和数据设定点确认命令源(P2650)
S120中MDI的数据传输可以采取两种形式:
连续变速器P2649=1
单步传输,由上升沿P2649=0确认
?所谓单步传输是指MDI数据的传输依赖于参数P2650中选择的开关信号。该命令作为“边缘”有效。执行每个机器步骤后,需要再次应用上升沿,新的速度和位置才能生效。
?与单步传输不同,一旦连续数据传输被激活,MDI数据(位置、速度、加速/减速)可被连续修改并立即生效,无需启用开关。这样我们就可以通过上位机不停机实时调整目标位置和轴的运行速度、加减速。
注:连续数据传输仅适用于定位模式。
7.3调试参数
运行命令源(开/关1)是P840。
不拒绝数据传输:P2641=1
无停止命令:P2640=1
MDI位置模式:P2653=0/1
选择传输模式:P2649=0/1。
数据设定值确认命令源p2650(当p2649 = 1时无效)
用于激活MDI模式的命令源P2647
选择定位模式:P2648=1。
设置目标参数:P2690、P2691、P2692和P2693。
变频器运行后,MDI模式被激活,轴按照设定值运行。
西门子G120XA变频器6SL3220-1YD16-0UB0