Kinco智能伺服控制技術綜述1.產品簡介2.產品性能綜述3.工作模式4.伺服性能的調整5.典型方案目錄一、Kinco伺服產品簡介同步無刷伺服電機有效工作扭矩從0.2到15Nm有23、34、42系列各種規格自帶編碼器分別率8000PPR可選配抱閘可選配減速機多極旋轉伺服電機型號工作扭矩[Nm]額定相電流[A]法蘭尺寸[mm]長度[mm]23S16-0560-803J7-AA0.455.657.27323S21-0560-803J7-AA15.657.28823S31-0650-803J7-AA1.86.557.211123S41-0650-803J7-AA2.86.557.214434S42-0560-A03JA-AA3.55.68611834S80-0850-A03JA-AA68.58615634S90-0950-A03JA-AA89.58619542S90-1400-A03JA-AA1514110180多極旋轉伺服電機型號多極對的兩相無刷同步電機。低速的力矩遠優于同尺寸的普通的三相無刷電機。電機的過載性能優秀，可較長時間提供短時的大扭矩。速度的均勻性能優秀。可以提供較大的加減速度，動態性能好。但高速的力矩性能較差。特點2000－3000RPM下工作扭矩恒定，范圍1－13Nm分辨率8000PPR自帶抱閘0.5-5Nm

高速旋轉伺服電機型號直流無刷高速伺服電機型號型號工作扭矩[Nm]額定相電流[A]法蘭尺寸[mm]最大速度[rpm]80B310.94.780300080B3214.380400080B331.85.0803000110B312.84.41103000110B323.54.91103000110B3365.11101500直線伺服電機同步直線電機大動力直線驅動器件高強度的機械結構，優異的控制性能推力從220N到1650N帶分辨率為0.1μm光柵尺，組成高精度的全閉環伺服系統快速響應、簡化驅動結構型號最大推力[N]電機電流[A]重量[Kg]尺寸長x寬x高[mm]SLM-025-192-200220112.2192x59x43.9SLM-040-192-20044092.9192x74x43.9SLM-040-368-200880185.7368x74x43.9SLM-080-380-20016501610.5380x114x38型號直線伺服電機型號電流、速度和位置的全閉環數字控制可通過ProfibusDPorCAN,RS485(PPI),RS232,Step&Directionand+/-10V(10bit)控制可設置的電子齒輪比帶8個數字輸入，實現對256段內部可編程程序段控制帶2個可編程的輸出口通過CANOpen進行插補控制靈活設置抱閘時間ED伺服驅動器型號最大功率RS232CANProfibusRS48512位DACED100-AA560W有有ED100-LA560W有

有ED100-PA560W有有

ED200-AA1800W有有

有

ED200-ZA1800W有有有有ED200-PA1800W有有

ED200-QA1800W有有有ED216-AA3600W有有有有ED216-ZA3600W有有有ED216-PA3600W有有有ED216-QA3600W有有型號1型號最大功率RS232CANProfibusRS48512位DACED200-ZA1800W有有有有ED200-QA1800W有有有ED21A-ZA3600W有有有有ED216-QA3600W有有有型號2二、產品性能綜述驅動器概述電流、速度和位置采用全數字控制。采用24V～150V的直流輸入電源。輸出功率最高可達3600W。可通過RS232,RS485,Profibus或CAN設置參數。具備數字的I/O和模擬的I/O。可進行內部的運動控制編程。兩個模擬量口用作內部變量的監控抱閘智能控制可自動減少電壓的輸出通過數字輸入使能驅動器和復位故障狀態通過數字輸出指示ready狀態可監控電流短路，欠壓和過壓，過熱，編碼器故障和I2T等故障最多存儲256個運動曲線（含位置，速度，加速度）可編程的兩個輸出口，常用于故障、到位、找到原點等信號輸出伺服性能環的性能：電流環：16KHz62.5微秒速度環：4KHz250微秒位置環：1KHz1毫秒示波器的功能：可通過軟件的示波器可以方便的配合伺服的調整內部示波器反饋方式Kinco系列伺服電機全部配增量式編碼器，8000PPRECOVARIO驅動器支持絕對式編碼器。輸入輸出8個數字的輸入點（含上下限位、原點輸入），可用于觸發內部的程序段工作。2個數字量的輸出，可以配置作為不同狀態的輸出。1個10位分辨率的模擬量輸入，可用于速度的控制。2個10位分辨率的模擬量輸出，可通過編程配置為不同用途。輸入輸出端子三、伺服工作模式速度模式位置模式力矩控制模式回原點控制模式模式列表位置速度力矩

有的應用要求高性能的速度控制紙或布的張力控制－速度變化將引起張力的變化磨床－速度變化影響表面研磨的效果速度模式大部分的應用需要精密的位置控制

(<0.5degrees)機床加工工件時的精確定位機器手臂的定位精確的定長進給電子元件貼裝用精密XY平臺位置模式絕對式和增量式位置控制增量式位置控制在當前位置正向或反向移動一個距離，例如當前位置450，當增量式定位值＝200時，將移動到450＋200＝650的位置絕對式位置控制直接移動到設定的目標位置上,例如當前位置＝450，當絕對定位位置＝200，將移動到下面坐標的200位置原點是定義為零位置的一個參考點原點由開關的關斷來識別回原點運動一運行，控制器就開始去尋找原點開關實際的回零點通常采用常開型開關，以免開關一直通電。Kinco伺服提供27種回原點方式，即可以用外部的開關信號，又可以用電機編碼器的Index信號，還可以用機械末端位置等做為原點信號原點開關回原點控制軟件限位：Kinco伺服軟件可編程定義一個從原點開始的正負兩個方向位移作為正方向和負方向最大限位行程。硬件限位：采用物理開關觸發緊急停止的動作程序。EOTEOT限位開關控制方式1.通過I/O觸發內部程序控制2.脈沖和方向控制3.主從跟隨控制4.模擬量速度控制5.通過串行通訊控制6.通過現場總線控制Kinco伺服提供下面多種控制方式,實現不同的工作模式：1.I/O觸發程序段內部可編輯256段控制程序，程序之間可通過事件觸發邏輯跳轉。程序中可控制電機的運動，也可以控制計數和定時功能。程序中可以控制I/O。可以通過I/O來觸發不同的程序段，共8個Input，即可以直接設定為調用16段（8個輸入的上升沿和下降沿共16種狀態）程序，也可以通過BCD碼方式調用內部256段程序。InputPort配置表2.脈沖和方向模式可采用主編碼器接口X7作為外部脈沖和方向信號的輸入口。配置驅動器的電子齒輪的映射為目標速度或目標位置。可配置電子齒輪比。可配置不同的齒輪模式，采用不同的輸入信號，如：P/D，CW/CCW,AB相脈沖。為保證信號的可靠接收，最好使用我們提供的PDC伺服連接器，可以有效的避免外界信號的干擾。PDC伺服連接器

性能特點

1.內部采用高速光耦隔離器件進行光電隔離,大大提高了產品的抗干擾能力.2.內部有差分信號轉換器,所以輸入端可以直接接差分信號或者TTL信號.3.可以將脈沖頻率為1MHZ的高頻信號準確的輸出.性能特點內部采用高速光耦隔離器件進行光電隔離,大大提高了產品的抗干擾能力.2.內部有差分信號轉換器,所以輸入端可以直接接差分信號或者TTL信號.3.可以將脈沖頻率為1MHZ的高頻信號準確的輸出.3.主從跟隨模式可通過主編碼器（外部或者主伺服）的信號控制從機做跟隨的模式。可以設置不同的電子齒輪比實現同步跟隨。可以多個從機跟隨同一個主編碼器的運動。跟隨的方式可以采用速度或者位置的跟隨。軸2齒輪虛擬軸軸1齒輪軸3凸輪從動組的成員軸以不同的電子齒輪比跟隨虛擬主軸的運行多個從軸跟隨一個主軸4.模擬量速度控制模式可以通過-10V~+10V模擬量的輸入口控制伺服的速度。需要先映射模擬輸入為目標的速度。設定驅動器工作在速度控制的模式。可通過設置不同的計算因子來提高模擬量控制的精確度。5.串行通訊模式可以提供開放的串口通訊協議，PC.PLC.單片機等具有串口的設備均可以利用該協議和ED通訊。可通過RS232和RS485來控制驅動器的參數和運轉。可通過串口監控伺服的運轉狀態。RS232，Baud9.6k，最大15個站點，最大電纜長度15mRS485,Baud38.4k，最大15個站點，最大電纜長度450meView觸摸屏直接連接ED伺服，最多可以連接15個站點觸摸屏(PLCRS232)口EDX5(RS232)RxD3---------------------------2TXTxD2---------------------------3RXGND5---------------------------5GNDeView與單臺ED伺服驅動器之間的通訊eView與多臺ED伺服驅動器之間的通訊eView觸摸屏與ED通訊RS485,Baud38.4k，最大15個站點，最大電纜長度450mED伺服的RS485通訊6.總線通訊模式支持CANopen、ProfibusDP總線。可通過總線控制驅動器的參數和運轉。可通過現場總線實現多軸的聯動或者插補。四、伺服性能的調整伺服系統工作原理指令速度實際位置MotorFB+-+-+-PcompVcompIcomp實際速度指令電流Vder*實際電流電流,速度和位置閉環：控制環的結構系統階躍響應控制環調整的情況可以通過系統對于階躍信號的響應來反映。如果控制環的帶寬越大則環的響應的上升時間越短，響應越快。更高的控制環的比例增益則會有更大的帶寬。紅線顯示的狀態存在過沖振蕩的現象，環路的增益調整過大，綠線顯示的狀態表明環路的調整效果良好。如果強調系統的響應的時間，可以適當調大增益，允許存在一些振蕩。時間實際速度振蕩Tr伺服調整的基本要求伺服電機系統的控制環只能在驅動能力范圍內才能進行良好的調整。先調整核心的速度環，不要在速度環帶寬很低沒有得到良好的調整的情況下直接調整位置環。在調整控制環前需要確定系統的接地和屏蔽良好，防止外部的干擾影響環路的調整。在調整控制環前需要確定系統的機械結構堅固，連接可靠，任何的機械的松動都會降低系統的響應性能而導致控制環失調。速度環的調整TimeVelocity比例增益較高的比例增益能夠提高系統的響應的速度，但也容易產生過沖和振蕩現象。調整良好的狀況是存在較小的過沖和振蕩，但響應的速度較快。積分增益較高的積分增益能夠提高系統對于擾動的抵抗能力，但會導致振蕩現象。對于大摩擦的系統，增大積分增益顯得更有意義。位置環的調整位置環純粹是一個數學計算的環路，只采用了比例控制。速度的前饋直接作用于速度環，可以明顯減小位置跟隨的誤差。加速度的前饋直接作用于電流環，對于大慣量的系統可以明顯提高響應的速度。問題Z1：如何用Kinco伺服實現脈沖和方向的控制模式？Z2：在控制環的調整中的基本要求是什么？Z3：速度和加速度的前饋有什么作用？Z4：穩定的伺服控制的三個環之間的帶寬應該保證什么樣的關系？Z