所有者:TerryWang(呢称); 发布时间:2020-11-08 11:26:59; 更新时间:2020-11-08 13:03:09
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简介:之前正运动技术与大家分享了,运动控制器的固件升级、ZBasic程序开发、ZPLC程序开发、与触摸屏通讯和输入/输出IO的应用、运动控制器数据与存储的应用、运动控制器ZCAN、EtherCAT总线的使用、示波器的应用、多任务运行的特点、运动控制器中断的应用、U盘接口的使用以及ZDevelop 编程软件的使用等。今天,我们来讲解一下
视频——正运动技术基础运动控制指令
以下是图文详解
一
材料准备与控制器接线参考
二
常用轴参数的设置
语法:BASE(轴1,轴2,轴3,...)
最大可用轴数根据控制器实际硬件决定。
BASE指令用于导向下一个运动指令轴的参数读/写入特定轴或轴组。
每一个过程有其自己的BASE基本轴组,每个程序能单独赋值。ZBasic 程序与控制轴运动的运动发生器分开。
每个轴的运动发生器有其独立的功能,因此每个轴能以自己的速度、加速度等进行编程。轴可以通过叠加运动、同步运动或者通过插补链接在一起,插补运动的速度等参数采用主轴的参数,默认BASE选择的第一个轴为主轴。
例子:
BASE(0,1,2,3) '轴列表选择:0,1,2,3,轴0为主轴BASE(3,2,5) '轴列表选择:3,2,5,轴3为主轴
语法:ATYPE=类型值
设置轴的类型,提供轴类型列表,只能设置为当前轴具备的特性。
在程序初始化的时候就设置好ATYPE,ATYPE若不匹配会导致程序无法正常运行。
支持不同类型的轴混合插补。
BASE(0,1,2) '主轴为轴0ATYPE=1,1,1 '按轴列表匹配,设为脉冲轴类型ATYPE AXIS(4)=3 '轴4设为正交编码器类型ATYPE(3)=65 '轴3设为ECAT周期位置模式65
语法:UNITS=脉冲数 UNITS(轴号)=脉冲数
控制器以UNITS作为基本单位,指定每单位发送的脉冲数,支持5位小数精度。
UNITS是用户单位与脉冲单位之间的纽带,UNITS=10000,MOVE(2) 等效给电机20000个脉冲。
若电机不带机械负载,电机转的圈数取决于电机转一圈需要的脉冲数:
例1:电机转一圈需要10000脉冲数,MOVE(3)想让电机转3圈,则UNITS=10000。
例2:电机转一圈需要2^17脉冲数,MOVE(2)想让电机转2圈,则UNITS=2^17。
例3:电机转一圈需要10000脉冲数,该电机连着10mm丝杆,则1000个脉冲表示丝杆前进1mm, 则UNITS=1000,MOVE(5)就表示前进5mm。
设置参考:
假设电机U=3600脉冲转一圈,电机转1°对应的UNITS:UNITS=U/360=3600/360=10,此时MOVE(1),电机转1°。
假设电机U=3600脉冲转一圈,丝杠一圈丝杆走一个螺距,螺距P=2mm,工作台走1mm对应的UNTIS:UNITS=U/P=3600/2=1800,此时MOVE(1),工作台走1mm。
机台存在减速比时,要把减速比算上,假设减速比i=2:1,UNITS=U*i/P=3600*2/2=3600。
轴运动时的速度,单位UNITS/S。
轴每秒达到的速度,越大到达目标速度SPEED的时间越短。
单位UNITS/S^2。
轴的减速度原理与ACCEL相同,不设置时减速度自动等于加速度值。
速度、加速度、减速度修改之后立即生效,建议在初始化时设置好。
例子:
RAPIDSTOP(2)WAIT IDLE(0)UNITS(0)=1000SPEED(0)=100ACCEL(0)=400DECEL(0)=400SRAMP(0)=0DPOS(0)=0TRIGGER MOVE(100) AXIS(0)
1)梯形曲线
2)S型曲线
例子:
RAPIDSTOP(2)WAIT IDLE(0)WAIT IDLE(1)BASE(0,1)ATYPE=1,1UNITS=100,100 SPEED=100,100ACCEL=1000,1000DECEL=1000,1000DPOS=0,0MPOS=0,0SRAMP(0)=0 '轴0梯形曲线SRAMP(1)=200 '轴1S形曲线TRIGGERMOVE(100) AXIS(0) '轴0运动MOVE(100) AXIS(1) '轴1运动
RAPIDSTOP(2)WAIT IDLE(0)BASE(0) '选择轴0DPOS=0UNITS=100SPEED=100 '速度ACCEL=500DECEL=500 '减速度FASTDEC=2000 '快减减速度TRIGGER '自动触发示波器VMOVE(1) '持续正转DELAY (1000) '等待1sCANCEL(2) '快速停止
FASTDEC=0 急停按照DECEL减速
BASE(0,1) '选择轴0为主轴DPOS=0,0UNITS=100,100 '脉冲当量100SPEED=100,100 '主轴速度ACCEL=1000,1000DECEL=1000,1000LSPEED(0)=40 '起始速度TRIGGER '自动触发示波器MOVE(100,80) '各轴运动距离
PRINT MPOS AXIS(3) '打印轴3的MPOS,等效于PRINT MPOS(3)PRINT MPOS(4) '打印轴4的MPOSMOVE(300) AXIS(2) '轴2运动100REP_DIST AXIS(1)= 100 '设置轴1的坐标循环位置
BASE(0,1)DPOS=0,100MOVE(100,0) '第一段MOVE(-100,-100) '第二段MOVE(100,0) '第三段,终点(100,0)
例子:
BASE(0) '选择轴0DPOS=0UNITS=100SPEED=100ACCEL=500DECEL=500MERGE=ON '打开连续插补TRIGGER '自动触发示波器MOVE(100) '第一段运动MOVE(100) '第二段运动
三
常用轴参数的输入口设置
BASE(0,1,2,3) '选择轴0,1,2,3FWD_IN=6,7,8,9 '分别设置正向限位开关INVERT_IN(6,ON) '反转信号INVERT_IN(7,ON)
例子:
BASE(0,1,2,3) '选择轴0,1,2,3FWD_IN=6,7,8,9 '分别设置正向限位开关INVERT_IN(6,ON) '反转信号INVERT_IN(7,ON)INVERT_IN(8,ON)INVERT_IN(9,ON)
FS_LIMIT(0)=200 '设置轴0正向软限位200units
RS_LIMIT——负向软限位设置
RS_LIMIT(0)=-300 '设置轴0负向软限位-300units
例子:
BASE(0,1)DATUM_IN =6 ,7 '将轴0、1原点输入分别定义到输入口6、7INVERT_IN(6,ON) '把原点信号反转INVERT_IN(7,ON)ALM_IN = 10,11 '将轴0、1告警信号分别定义到输入口10、11INVERT_IN(10,ON) '信号反转INVERT_IN(11,ON)
RAPIDSTOP(2)WAIT IDLE(0)BASE(0) '选择轴0DPOS=0 '坐标清0UNITS=100ATYPE=1ACCEL=500 '加速度DECEL=500SPEED=100 '速度FHSPEED=50 '保持速度FHOLD_IN(0)=0 '轴0的保持输入设为IN0口INVERT_IN(0,ON) '反转电平TRIGGER '自动触发示波器MOVE(10000) '运动
BASE(0) '选择轴0ATYPE=1 '脉冲轴类型DPOS=0 '坐标清0UNITS=100 '脉冲当量SPEED =100 '主轴速度ACCEL=1000 '加速度DECEL=1000 '减速度TRIGGER '自动触发示波器JOGSPEED=50 'JOG速度50FWD_JOG=0 'IN0作为正向JOG开关REV_JOG=1 'IN1作为负向JOG开关INVERT_IN(0,ON) '反转信号INVERT_IN(1,ON)
运行效果:
例子:
BASE(0) '选择轴0DPOS=0 '坐标清0UNITS=100ATYPE=1 SPEED=100 '设置速度为100 units/sACCEL=500 '加速度为500units/s/sJOGSPEED=200 '点动速度设为200units/sFAST_JOG(0)=0 '轴0的快速输入设为IN0口FWD_JOG(0)=1 '正向点动开关设为IN1口INVERT_IN(0,ON) '反转电平INVERT_IN(1,ON)TRIGGER '自动触发示波器
IN0无输入时,按下IN1并保持,轴速度为JOGSPEED=200
IN0有输入时,按下IN1并保持,
轴速度为SPEED=100
四
常用轴运动的运动状态
RAPIDSTOP(2)WAIT IDLEBASE(0,1,2)ATYPE=1,1,1UNITS=100,100,100SPEED=100,100,100 ACCEL=1000,1000,1000DECEL=1000,1000,1000DPOS = 0,0,0OP(0,OFF)TRIGGERMOVE(100,100) '轴0和轴1直线插补MOVE(200) AXIS(2) '轴2运动WAIT UNTIL IDLE(0) AND IDLE(1) AND IDLE (2)'等待轴0,1,2都停止OP(0,ON)
例子:
BASE(0,1)ATYPE=1 ,1DPOS=0 ,0 '坐标清0UNITS=100,100 '脉冲当量SPEED =100,100 '主轴速度ACCEL=1000,1000 '加速度DECEL=1000,1000 '减速度TRIGGER '自动触发示波器MOVE(100,100) '两轴各运动100
运行效果:
插补运动轴0为主轴,VP_SPEED(0)返回插补运动合成速度。
五
常用运动控制指令
例子:
BASE(0) '选择轴0ATYPE=1 '脉冲轴类型DPOS=0 '坐标清0UNITS=100 '脉冲当量SPEED =100 '主轴速度ACCEL=1000 '加速度DECEL=1000 '减速度TRIGGER '自动触发示波器VMOVE(1) AXIS(0) '轴0以SPPED速度正向运动,等效FORWARD指令VMOVE(-1) AXIS(0) '轴0以SPPED速度负向运动,等效REVERSE指令DELAY(1000)CANCEL(2) AXIS(0) '取消AXIS(0)的当前运动。WAIT IDLE(0) '等待轴0运动停止
例子:
BASE(0) '选择轴0ATYPE=1 '脉冲轴类型DPOS=0 '坐标清0UNITS=100 '脉冲当量SPEED =100 '主轴速度ACCEL=1000 '加速度DECEL=1000 '减速度TRIGGER '自动触发示波器FS_LIMIT=200 '设置正向软限位200unitsFORWARD AXIS(0) '让轴0一直以SPPED的速度正向运动
FS_LIMIT=200 '正向软限位200
FORWARD AXIS(0) '正向运动
RS_LIMIT=-300 '负向软限位-300
REVERSE AXIS(0) '负向运动
输入口映射方法:
BASE(0,1)DATUM_IN =6,7 '将轴0,1原点输入对应到输入口6,7INVERT_IN(6,ON) '把原点信号反转INVERT_IN(7,ON) '把原点信号反转FWD_IN=2,3 '将轴0,1正向限位开关输入对应到输入口2,3INVERT_IN(2,ON) '把正向限位信号反转INVERT_IN(3,ON) '把正向限位信号反转REV_IN=4,5 '将轴0,1负向限位开关输入对应到输入口4,5INVERT_IN(4,ON) '把负向限位信号反转INVERT_IN(5,ON) '把负向限位信号反转
例子:
BASE(0)DPOS=0ATYPE=1SPEED = 100 '找原点速度CREEP = 10 '找到原点后反向爬行速度ACCEL=1000,1000 DECEL=1000,1000 SRAMP=100,100 '加减速平滑DATUM_IN=5 '输入IN5作为原点开关INVERT_IN(5,ON) '反转IN5电平信号,常开信号进行反转(ZMC控制器)TRIGGER '自动触发示波器DATUM(3)
例子:
BASE(0)DPOS=0ATYPE=4SPEED = 100 '找原点速度CREEP = 10 '找到原点后反向爬行速度ACCEL=1000,1000 DECEL=1000,1000 SRAMP=100,100 '加减速平滑DATUM_IN=5 '输入IN5作为原点开关INVERT_IN(5,ON) '反转IN5电平信号,常开信号进行反转(ZMC控制器)TRIGGER '自动触发示波器DATUM(103)
模式103:接入真实编码器,轴以SPEED速度正向运行,直到碰到原点开关,然后以CREEP速度反向运动,直到再次回到原点开关的位置停下,此时回零完成,轴的DPOS和MPOS自动置0,若中途碰到限位开关,轴立即停止。
例子:
BASE(0)DPOS=0SRAMP=0ATYPE=1UNITS=100SPEED=500ACCEL=1000DECEL=1000 '减速度FASTDEC=10000 '快减速TRIGGERMOVE(1000) '当前运动MOVE(-1000) '缓冲运动'DELAY(1000) '延时CANCEL(0)
以CANCEL指令为例,四种模式执行效果如下图。
例子:
BASE(0,1)ATYPE=1,1UNITS=100,100 SPEED=100,100ACCEL=1000,1000DECEL=1000,1000SRAMP=100,100DPOS=0,0MPOS=0,0TRIGGERMOVE(150,200)
插补运动主轴为轴0,DPOS(0)、DPOS(1)各轴运动距离,MSPEED(0)、MSPEED(1)分轴速度,VP_SPEED(0)主轴的合成速度。
XY模式显示两轴插补合成轨迹
例子:
BASE(0,1)ATYPE=1,1 '设为脉冲轴类型UNITS=100,100DPOS=0,0SPEED=100,100ACCEL=1000,1000DECEL=1000,1000TRIGGER '自动触发示波器MOVECIRC(200,0,100,0,1) '半径100顺时针画半圆'MOVECIRC(0,0,100,0,0) '半径100逆时针画整圆
MOVECIRC(200,0,100,0,1)'半径100顺时针画半圆
MOVECIRC(0,0,100,0,0)'半径100逆时针画整圆
语法:MOVECIRC2(mid1,mid2,end1,end2)
(mid1,mid2)中间点坐标;(end1,end2)终点坐标
与上面的指令不同之处在于本指令采用起点、中间点、终点三点画弧,起点使用轴当前坐标,相对运动。绝对圆弧插补使用MOVECIRC2ABS指令。
此指令不能进行整圆插补运动,整圆使用MOVECIRC相对圆弧,或连续使用两条此类指令。
例子:
BASE(0,1)ATYPE=1,1 '设为脉冲轴类型UNITS=100,100DPOS=0,0SPEED=100,100ACCEL=1000,1000DECEL=1000,1000TRIGGER '自动触发示波器MOVECIRC2(100,100,200,0) '半径100顺时针画半圆'MOVECIRC2(100,-100,200,0) '半径100逆时针画半圆
正运动技术运动控制器的基础轴参数与基础运动控制指令就讲到这里。更多学习视频及图文请关注我们的公众号“正运动小助手”。
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伺服与运动控制
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