ONK品牌伺服驱动器在横切系统中的应用

引言：

随着电线电缆行业的迅猛发展，电缆生产线的生产效率逐年提高，主要体现在电缆生产线后端的电脑成圈机速度的大幅提高。电脑成圈机的控制部分需满足精准的裁切长度的同时还要满足很高的裁切速度。其难点在于电缆处于高速运动状态，切刀的动态控制需极高的运算速度和极高的跟踪性能。变频器的控制无法达到高的摆杆速度（40M/min—80M/min），摆杆误差也随速度的提高而越来越大，PLC对脉冲的反馈速度也无法满足裁切精度的要求。运动控制卡加进口伺服系统的控制方式是完全可以满足精度和速度的双向要求，速度可达到200M/min—300M/min，还是有价格昂贵，供货时间长等不足之处。本文着重介绍的将运动控制卡集成在伺服驱动器之内的ONK品牌伺服驱动器在横切系统中的应用。

1.工艺要求：

a. 摆杆与成圈机收线轮同步，电缆密集度要均匀；

b.摆杆每30圈为一个周期，到达30圈重新回到起点绕制第二圈，

预留中间出线孔，出线孔位置要一致，不能被电缆压住，

为2段速运行，直到到达预定米数停机。

2.伺服功能要求：

a.位置控制模式，追踪成圈机收线轮的速度，以达到速度同步和电缆密度的要求；

b.速度切换功能，30圈为一周期并预留出线孔位置。

3.控制方案及调试说明：

成圈机收线轮用的是欧陆514系列2.2kW变频，主要做成圈机收线轮调速作用，摆杆用的威科达VB系列伺服驱动器，控制摆杆电机，根据成圈机收线轮的编码器给定信号和摆杆电机的编码器反馈信号进行调节速度，来保持摆线和收线的同步，通过圈数检测光电开关，来切换速度，保持出线孔的位置。

威科达VB系列伺服具体的调试参数说明：（摆杆电机）

恢复出厂值设置

以下将介绍如何执行动作，并且每台新的驱动器都必须执行此操作：

1. 驱动器接上电源后，通电。

2. 设定 F.094=249。

3. 按两次 PAR 键，然后按 RESET 键；执行复位动作。

4. 驱动器会自动重置两次。

如此即完成驱动器重置的动作，参数恢复了出厂值。

驱动器与伺服马达的自学习

在自学习前，请先开放 FR/W 资料设定（即设 F.095=0 和 F.096=1）。

H.450～H.499 为永磁式无刷伺服马达参数。（自学习时马达应脱开负载）。

1 永磁式无刷伺服马达的自学习

自学习前必须首先手动设定以下参数：

1. 设定马达额定转速 H.460（rpm）。

2. 设定马达额定电流 H.461=（马达额定电流/驱动器额定电流）×100%。

3. 设定马达绕线方向 H.492=1；

4. 设定 H.094=235。

5. 执行软件或者硬件复位，开始自学习。

自学习作业过程中，驱动器将自动检测马达特性并自动设定相关的马达参数。

1. H.452 编码器（Encoder）的每转脉冲数（PPR） 。

2. H.453 正转时A相领先或落后B相。

3. H.457 马达额定电压（马达额定电压/输入电压）。

4. H.458 马达最大电压（和H.457相同）。

5. H.459 转矩提升电压设定为0。

6. H.462 马达最大电流设定为100%。

7. H.463 激磁电流设定为0。

8. H.464 马达极数。

9. H.465 马达最高容许转速设定。

10. H.466 马达最低容许转速设定为0rpm。

11. H.467 马达滑差速设定为0。

12. H.470 电流控制回路的比例增益。

13. H.471 电流控制回路的积分增益。

14. H.473 速度控制回路的比例增益。

15. H.474 速度控制回路的积分增益。

2 以位置控制模式运转

设定 F.094=233，再执行复位动作，CPU 自动设定下列参数：

F.188=3 选择马达参数组别#3（H.450～H.499）

H.450=3 选择永磁式无刷伺服马达闭回路控制

H.480=1 选择位置控制模式

H.481=1 选择由XY脉冲输入控制的追踪模式

F.000=500 预设速度=500rpm

F.130=0 选择四倍率XY脉冲输入

F.133=1000 XY脉冲信号乘率系数=1000

F.134=1000 XY脉冲信号除率系数=1000

连接 DI1 至 COM 启动驱动器。

按键盘的 FWD 键， 驱动器接收 XY 脉冲信号，马达速度﹑方向由 XY 脉冲信号决定。

修改 F.133、F.134，观察脉冲信号的影响。

然后在设定速度切换端子F 144=65,来切换2段速度的比例系数，以达到预留孔的位置。

通过现场调试实验证明， 匣式成圈机摆杆使用深圳威科达VB系列伺服驱动器后，电缆绕线的密度排列均匀，孔位精确，绕线的速度也有所提高，完全符合匣式成圈机的工艺要求。