linear-motor发表内容.pptx

N SN SN SN SN SN SLM GuideMagnetLM BlockSlideDriver之间通信口Driver与PC之间的通信口3M 50Pin Connector(PLC通信用)3M 20Pin Connector (Encoder&Hall Cable)Interface BoardMotor Power CableHall Sensor CableEncoder CableConnectorMotor PowerDriver PowerUVWGndLimit Sensor BoxLimit SensorHome SensorSlideCoilSensor DogHall SensorEncoder ReaderEncoder Scale1、Linear Motor结构及排线图结构及排线图1/132、Linear Motor部件的功能说明部件的功能说明 上图为上图为Linear Motor的结构组成的结构组成,其各部分的作用如下：其各部分的作用如下：Base：整个Linear Motor的基座，所有的运动在Base上完成。Magnet：即永磁铁，其N、S极交替放置在Base的中央，通电Coil产生的磁场与Magnet相互作用实现运动。Slide：Base上运动的滑动工作台。Encode Scale：具有刻度的标尺，Table在运动的过程中通过由Encode对Encode Scale进行认读实现位置信息反馈。LM Guide：Slide滑块运动的导轨.LM Block：为Slide运动过程中的滑块，可以减小运动过程中的摩擦力。Hall Line：Hall Sensor的通信端口。Encode Line：Encode的信号反馈端口。Power Line：Motor的Power端口。Hall Sensor：判断Base上的Magnet的极性,将信息 Driver实行运动方向的控制。Sensor Dog：感知Slide的到达的位置。Interface Board：将Hall Sensor的信号转换成中差动信号,可以增强抗干扰的功能。Limit Sensor Box：将Sensor的Cable整理到其中。Home Sensor：原点传感器，感知马达的原点到达位置。Limit Sensor：限位传感器，限制Slide运动位置的极限位置。Connector：为Cable的接头。2/13Home Sensor：Linear Motor 原点回归用。-Linear Motor原点回归方式：原点回归方式：Slide向Home Sensor方向移动Home Sensor ONSlide向反方向移动Encoder Reader读到第一个Scale刻度Linear Motor停止运动，到达原点位置原点回归时用位置控制时用Encoder ReaderEncoder ScaleHome Sensor-Encoder Reader工作方式工作方式3、原点回归方式、原点回归方式1、原点回归用刻度：当Slide运动到Home Sensor位置时，Slide立即向相反的方向运动，当 Encode Reader读取到返回过程中第一个刻度线的时候，Slide停止运动，当前的位置即为原 点位置。2、位置控制用刻度：Encode Reader在运动的过程中，以原点位置为基准点，用发光、收光的 方式判断已运动行程的刻度个数，根据此判断运动的行程，从而反馈当前的位置值。3/134、Linear Motor的位置控制方式的位置控制方式1、Linear Motor 与与PLC间的通信内容间的通信内容DriverPLC1、Command (正转、反转)2、I/O Put3、Servo ON/OFF2、Linear Motor和和QD75 -控制Linear Motor的位置控制器的型号是 QD75-D4CPUQD75-D4MDriverEncoder相关数据（位置 速度 加速度）脉冲通过正弦波的频率变化来控制速度的变化位置OK/NGOK/NG信号的判定方法信号的判定方法：从Encoder 处得到的反馈脉冲数量在Driver允许 的范围内的情况下，就被判定为OK；否则为NG。闭环系统3、Linear Motor位置判定方法：位置判定方法：Encoder Reader通过向Encoder Scale上发射光，然后接收反射的光后来读取Encoder Scale上的刻度，反馈给Linear Motor Driver。4、Linear Motor移动方向控制方法：移动方向控制方法：Hall Sensor感应Linear Motor Stage上的永久性磁铁片的极性，反馈给Driver,然后由Driver控制输出的电流方向，从而实现控制电机的运动方向4/135、I/O检查方法检查方法 -Power Cable Connector4 PIN接头UVWGnd检查方法检查方法：1、测定U、V、W每两相间的电阻 每两相间的电阻应该大约为8 如果每两相之间的电阻不均匀 的分布的话，可能会发生烧损现象2、测定每相的电压，是否为220V-Encoder Cable Connector10 PIN接头+5VA+A-B+B-Z+Z-GNDShield123456789防止Noise用示波器进行检查时，示波器的两个测定探头中，虎齿钳装的探头接入GND管脚，另一个勾状的探头接入要测定的管脚，在示波器上观察显示的波形是否呈现规则的脉冲状，如果不是，就说明Connector有问题。检查方法检查方法：5/136/135、I/O检查方法检查方法-Hall Sensor Cable Connector6 PIN接头1+5V2Hall 13Hall 24Hall 35GND6Sheild用示波器进行检查时，示波器的两个测定探头中，虎齿钳装的探头接入GND管脚，另一个勾状的探头接入要测定的管脚，在示波器上观察显示的波形是否呈现规则的脉冲状，如果不是，就说明Connector有问题。检查方法：检查方法：6、PANATERM软件说明软件说明1、PANATERM软件的作用为：软件的作用为：-Driver的运行状况监视软件,通过此软件可以设定Driver的参数从而改变Motor的运行状态。-可以观察到马达当前的运动速度、电流是否异常。-可以观察当前的报警的情况，便于操作者有针对性的实施措施。-观察当前的Feed Back Pulse与PLC中的Command Pulse是否符合原来系统设定的倍数关系。2、PANATERM MENU的介绍。的介绍。左图为左图为Panaterm的主要的界面：的主要的界面：Parameter：是对Driver参数设定的人机界面的显示。Monitor：反映当前Driver的信号状态，以及电机位置和 电流的相关信息。Alarm：显示报警的内容，并且可以执行清除操作。Wave From Graphic：显示当前工作状态下电流波形以及 速度波形.Frequency Characteristics：反映电机的频率特性。Position Parameter：此画面在通常不进行修改，不执行 任何操作。7/13 左图为左图为Parameter的主要的界面：的主要的界面：1、在进行Driver的更换时，此界面可实现Driver数据的 上传与下载。首先将旧的Driver中相关参数保存，然后退出程序将旧的Driver进行更换，再将保存的参数 读取并写入到新的Driver中去。下载的方法为：按下Cmnt键，在第一行键入保存名 按下Save键即将相关的参数保存到对应的文件中。读取并写入的方法为：打开Panaterm软件后，按下 Read键从保存的文件中读取已保存的文件，确认文件 OK后，按下“Trans”键，然后按下“EPP”键，即完成了 参数的读取与写入新Driver的过程。注意事项注意事项：更换完成后应该将Driver的Power关闭，然 后再打开，以便对更换后情况进行确认。2、在此界面中还可以实行参数的更改,在改变了当前的 数值之后按下Enter键即完成了设定数值的更改。注意事项注意事项：通常的设定的参数不可以进行随便的更改 ，防止意料之外的事故发生。6、PANATERM软件说明软件说明8/13 左图为左图为Monitor的的I/O主要的界面：主要的界面：1、此画面的三个部分分别为：Driver的输入、Driver的 输出、当前的状态。2、输入表示Driver的收到的信号、输出表示Driver的发出 的信号、当前状态反映了当前的速度、要求位置与实 际位置的偏差、以及当前的电流异常情况，其前面的 符号反映了运动的方向。3、在输入、输出的状态显示中，若当前的内容为空，表明当前的信号为OFF；如果显示中，有的内容，表明当前的信号为ON。6、PANATERM软件说明软件说明9/13 左图为左图为Monitor的的Pulse、loader主要的界面：主要的界面：1、此画面反映的是要求脉冲数与反馈脉冲数的情况，在正常的情况下二者数值存在约4倍的关系，但允许 存在一定的偏差，其偏差的范围是05Pulse,在位置上 反映的距离为：0.001mm。（Command Pulse*4 Feed Back Pulse)2、下图中的Load Rate画面和状态显示画面。Load Rate Max为50%。Load Rate Ave：1020%（OK）Load Rate 中等状态：3040%Load Rate50%(NG)出现NG的情况时表明系统有问题发生了，需要用示 波器进行波形检查。画面状态显示中表明了：当前的控制内容、位置错误 情况、当前的实际的速度值。6、PANATERM软件说明软件说明10/13 左图为左图为Alarm主要的界面：主要的界面：1、此画面的反映的为当前的Error的内容以及已经发生的 Error的内容。主要的使用按键为Clear键，用于对发 生Error历史的删除。6、PANATERM软件说明软件说明 左图为左图为Auto Tuning主要的界面：主要的界面：1、此画面在通常的情况下不作任何的修改。11/136、PANATERM软件说明软件说明 左图为左图为Wave From Graphic的主要的界面：的主要的界面：1、在此界面中我们可以观察到马达当前的速度与电流是 否异常，其中蓝色的曲线表示电流，红色的曲线表示 速度，暗红的曲线表示允许的速度值。图中可以观察 到实际电流与允许电流存在的偏差。2、在蓝色曲线中可以反映速度的加、减。对应的电流的 出现上升或下降，这种原理与物理学中的力学有相仿 之处。3、异常情况的波形出现的时候不遵循此规律，由此可以 告诉检查者需要对电流的输入情况进行检查。可以检 查Power Cable Connector的每两相间电阻是否相同等。4、在显示了C1、C2后可以用鼠标键按拉，再通过观察显 示的数据的变化情况，确认更详细的相关数据值。5、可以在画面上选择的画面显示的起始位置，通常选择 的数据为1/8，在此设定下刊物仪观察到最佳状态的波 形图。12/137、Linear Motor 的日常的维护的日常的维护Linear Motor与任何其他的设备一样需要进行日常的维护和保养与任何其他的设备一样需要进行日常的维护和保养 1、-LM Guide寿命:5年以上，具有很强的耐腐蚀性。-LM Guide日常的工作中会被灰尘污染，Slide在动作的过程中不顺畅,导致到达位置不准确等。-措施：在LM Guide上润滑油（GREASE），既可以保证动作过程中的顺畅，又保证了马达的寿命。-结论：需实施定期的维护，由PM在每月设备点检中完成。2、-Encode Scale Tape在日常的工作过程中也有被污染的可能性。（马达的常见的问题之一）（马达的常见的问题之一）-措施：用柔软的Wiper蘸少量的IPA进行擦拭,IPA的量切记不可过多防止影响了Encode Scale背面的胶的粘性 导致Encoder的位置的认读不准确。-结论：实施定期的清扫，在每月的设备点检中由PM完成。3、-Connector发生松动（马达的常见的问题之一）（马达的常见的问题之一）-原因：可能因为Slide在移动的过程中会带动Cable一起动作,在多次的动作中使得Connector发生松动。-措施：将Connector的Pin进行信号输送情况的检查以及相互间的阻值的检查。-结论：Connector需要进行定期的检查，可以由PM在每月的月设备点检中完成。4、-Coil在运动的过程中发生被烧毁现象。-原因：在Motor的内部异物的聚集，导致Coil与Magnet之间的间隙减小，运动的过程中发生摩擦而导致。-措施：一旦Coil出现烧毁的现象后只有进行更换，其更换的办法为：将Magnet去除一部分后再将Coil去除，将新的Coil安装。-结论：LM的内部的需要实施定期的清扫，可以由PM在每月设备点检中完成。5、-LM Block出现破损的现象。-原因:在Motor的内部有硬性材料的东西进入，在Slide运动与LM Block发生了相撞，导致LM Block破损。-措施：唯一的解决办法即为将LM Block进行更换。-结论：在每日的生产之前应确认设备中的部件的脱漏，掉落状态等。13/13