找回密码
 注册会员

QQ登录

只需一步,快速开始

搜索
查看: 12894|回复: 14

伺服控制为什么要进行原点回归?怎样实现原点回归?

[复制链接]
发表于 2018-8-23 11:50:08 | 显示全部楼层 |阅读模式
; |5 a  ~; D  M* ]! O* r
在进行伺服定位操作之前,一般都需要先进行原点回归,否则伺服电机不能正常工作,会报警提示「原点回归未完成时启动」。+ x3 j- K& E( F2 E# r

8 _8 ]# ~3 `3 N  M: ~& @* `那么,为什么要进行原点回归?怎样进行原点回归的操作呢?. t; q7 w) Q% N1 N+ e
& ?) N; h" g/ O  P- J9 Q# m
伺服运动控制的原点回归
9 }+ ], @5 w- e' M/ v# e( d

, X, u, y$ d5 p& x* M. e5 q" X一、原点回归的必要性
# ^1 c/ X6 g6 U( M1 G0 K2 Y- {/ F3 d$ u, r9 y0 D! Y
1所谓定位,就是要让伺服电机走到一个确定的位置。
& q7 B; M0 j: g0 l$ k. `) h' C
5 k, c7 r. g% z3 i. G; _" J8 D7 e! ]2这个位置可以是增量式的,也可以是绝对式的。打个比方,我们现在在路上,我们要往前走10米,相当于我们的位置要往前增加十米,这个十米就是一个位置增量。
/ J, w$ Y5 L- R% \% _

6 e: [. g; v8 [+ v4 P8 _6 h7 h/ D% N3而如果我们要去这条街上某处地方的咖啡店,我们就需要知道它的确切地址,假设这条街的地址不是门牌号,而是从街的一端开始为0米(基准位置),这样就能确定这条街上每个位置的地址,比如这家咖啡店的地址是这条街100米的位置,那么这个100米就是一个绝对位置,我们不管在哪一个位置,都能通过走到这条街100米的位置找到这家咖啡店。
- \! b! N3 n! l

8 [( X9 R; e( a/ T; p  X; c* U: Q1 F4在定位指令里,就分为增量式的INC指令和绝对式的ABS指令。9 I+ H" ]" Q! F* R
; r: U7 l1 L1 A- H7 Y2 v3 T# n0 o
5增量(INC)方式, |8 W) B: I7 S7 D# i1 P

! g& t6 z: H# @3 h3 F; F以当前停止的位置为起点,指定移动方向和移动量后进行定位。
- T; H1 C' z. m) T
1.png
6、绝对值(ABS)方式9 g2 J4 R4 e- z& O
8 f5 i3 t  Z) F7 k2 x2 e6 C
定位到指定的地址,该地址是以原点为基准的位置。
" j: \; a. L( R2 g6 F
1.png
7、所以,当我们需要进行绝对式定位时,我们就需要对应的机械系统上具有地址,这也就需要一个基准位置,通过这个基准位置去确定机械系统上的每个位置的地址。而这个基准位置,在伺服定位系统里称为原点。
! }  K8 n3 Q* o4 V3 @7 {" v: z* G

7 m( b/ v5 ^5 h* m' K( W二、两个信号4 z; u2 |5 l6 \! S* F" T7 w# f
+ M" m/ m3 a9 r. t6 ^, W
1、在三菱的伺服定位系统里,有两个关于原点的关键信号:
" T" F1 h& \; f% Y. H( z
( T, d% l3 M" s) s6 b
2、原点回归请求信号(原点复位请求标志)/ |& n  S. _& Y- L, b* P

/ c% F+ l/ S, S" U这个信号ON的时候,说明伺服系统目前没有原点,需要进行原点回归。! M+ Q* r7 m/ s9 j' N8 `9 I

/ u2 \6 E$ d& D" P# s$ l% ?% ^5 o9 J3、原点回归完成信号(原点复位完成标志)! C* Y0 \& ~" \) D

1 R$ x: ?8 j) \7 B当原点回归执行完成时,该信号会ON。然后如果执行定位或者其他正常方式使得伺服电机离开原点位置时,该信号会OFF,但是此时原点还是存在的。
( E! \3 G, C6 p% c
8 @5 @7 C" g# b, G$ p
4、判断是否需要原点回归可以借助原点回归请求信号,而不应该借助原点回归完成信号。' ^  Z5 K$ R8 s$ v! C

+ E1 f0 [! g6 V# N/ z4 }& y7 n9 [9 G' `对于增量式系统,每次断电复位、重新上电之后都需要进行原点回归。) i6 T- k% {7 |# A# Q! }0 ^$ u5 r$ _0 G
1.png
5、对于绝对式系统,由于伺服放大器装有电池(也需要在参数里设置使用绝对位置系统),可以保持伺服电机的位置,所以一般情况下,只需要在刚搭建系统时进行一次原点回归即可。当然如果后续发生原点位置丢失等情况,就要重新进行原点回归了。这里是否需要原点回归也可以通过原点回归请求信号是否为ON来判断。
+ m- U+ h% H( L0 {$ Y, A$ b

7 Z+ }3 I: j( E: V, {& u: y三、常见的原点回归方式
3 U. [! {( E% C, u
7 A- R3 j/ H( z+ `
1、数据设定型
' ?0 B" \/ C$ y7 g; B8 Q# ~

& o$ S$ w* p8 V% O这种方式是把当前的位置设置为原点。所以,这个时候不管伺服电机停在哪一个位置,只要进行数据设定型原点回归,现在这个位置就是原点位置。所以,这种方式下的原点回归操作,伺服电机是不会动的!% Z! O( c5 o9 w3 b8 y
- x$ @, n  d% O5 a& o  j- D
2、当伺服不需要进行绝对值定位时,比如只是速度控制、转矩控制,或者只需要增量式定位时,都可以使用这种方式。
) A. J7 l' j" @9 l# h* i) G3 d

: Z6 d' ^' M' C( Y' \' [3 J% K3、伺服参数里默认是原点设定条件选择为『电源开启后需要通过伺服电机Z相』,所以在进行这种数据设定型原点回归时,要么把这个参数设置为『电源开启后不需要通过伺服电机Z相』,要么先进行JOG使伺服电机转动一转以上,再进行原点回归。
$ {! w; p0 b3 k; J
7 T  z/ e. M% B( V) X
4、近点DOG型0 Z" G) n7 f: b  t8 J5 {

2 _0 o7 I/ K8 A* w: H: H▼什么是近点DOG?* X; s. i) ~4 o5 e8 h9 `. a
1 f3 V" Q& v: E- B; K+ h
近点DOG实际上是一个传感器信号。我们需要确定原点位置,那么怎么确定呢?通过JOG让伺服电机转动,目测它转到我们想要的位置,然后执行数据设定型原点回归?这样当然很不准确。* @8 m( M$ ^; N# j( P
9 l7 {+ f: k6 f- }. i
5、那么我们是不是可以这样,在我们想要确定为原点的位置,加一个标记,然后伺服电机走到这个标记位置时停止,把伺服电机当前位置规定为原点?当然可以!. g+ s. H3 a2 o- G, i# v

: O. J# r8 a/ f; [/ U6、所以,近点DOG信号就是这样一个标记。. p- F; ^# i+ ~1 H  A. b, {
未命名-1.png

评分

参与人数 1威望 +1 收起 理由
threetigher + 1 给你们上点分~

查看全部评分

回复

使用道具 举报

发表于 2018-8-23 12:49:45 | 显示全部楼层
看来楼主是一个高手呀,有几个问题请教下:6 t1 f9 A, P/ P; J4 G
1.日系的伺服是靠控制器发脉冲,放大器驱动控制伺服电机。 但欧系和美系伺服有的高端伺服是总线型伺服,没有脉冲信号,想了解一下欧美高端伺服的驱动器伺服控制原理,比如西门子S120,AB的6500系列。 能否讲解一二% S% V* }& L, {+ K+ Q$ z
2. 说到玩伺服,就不能不玩编码器,楼主能否介绍一下单圈绝对值和多圈绝对值的区别和应用场合。
) ?8 D: F- f/ X9 b2 s% y. J0 o3.说两个典型应用9 A* X! {9 v! j2 s% G. r
3.1  伺服电机+减速机+联轴器+传动丝杆 。 运动要求 0点开始,丝杆拖动滑台在30到150MM处来回往返运动。' j8 P( A5 R7 \9 Z8 Y
请指教 用增量式编码器还是绝对值编码器? 用绝对值得话 单圈好还是多圈好
/ Y2 I6 W8 G: \0 \0 F3 _5 M3.2 旋转平台  转动到某个角度时会有对应的工艺动作。  如此往一个方向重复旋转 选取带哪种编码器的伺服电机呢?8 M1 R; O" {" H' ]$ D2 J
新手入门,请多指教

点评

你分明就是一个老江湖……  发表于 2018-8-23 17:46
发表于 2018-8-23 17:09:57 | 显示全部楼层
破碎重组 发表于 2018-8-23 12:49, Y# ?+ L: ^+ v0 F$ Z
看来楼主是一个高手呀,有几个问题请教下:" L" \! n( ]& X/ y" H& \& O. ~5 k9 P
1.日系的伺服是靠控制器发脉冲,放大器驱动控制伺服电机。 但 ...
0 v* V6 J  T$ _" L: b
你这个典型有点意思,刚好我们设备都用上了。目前已经调试完毕了。
: R3 r9 X) W  L# |! w0 `
发表于 2018-8-23 18:30:02 | 显示全部楼层
好的伺服电机驱动器在编码器输入信号ABZ三项都为逻辑低时向寄存器写入绝对位置,所以不管你正反转多少圈,走了多少码盘计数,读取相应寄存器的值就都知道了,甚至可以记录每个时间段码盘的转动速度,内存够大才行,也可上传再记录

评分

参与人数 1威望 +1 收起 理由
threetigher + 1 给你们上点分~

查看全部评分

发表于 2018-8-23 20:05:58 | 显示全部楼层
不错!学习了
发表于 2018-8-24 08:27:36 | 显示全部楼层
以前大学时候,金工实习还没接触过数控,但是要操作,为了方便记忆,我当时个人的理解是机器运行后,不知道走在哪个位置,回原点,就有了坐标依据
发表于 2018-8-31 10:23:16 | 显示全部楼层
好文章。可惜没多少回复的。
发表于 2018-9-8 15:33:49 | 显示全部楼层
学习了
回复

使用道具 举报

发表于 2018-9-18 14:09:02 | 显示全部楼层
破碎重组 发表于 2018-8-23 12:49
' w4 f/ F1 k! U+ C7 X看来楼主是一个高手呀,有几个问题请教下:
* g" v# v* u6 f7 V1.日系的伺服是靠控制器发脉冲,放大器驱动控制伺服电机。 但 ...

* g: W: k% u# \* k* V+ Y4 H0 t$ d绝对值编码器分单圈和多圈,主要区别就是测量范围的不同,单圈编码器只能测量一圈以内的位置或是角度,测量角度也就是0-360°以内,超过一圈后编码器的数据会从0开始循环,无法测量大于360°外的角度值;多圈编码器因为内部有机械齿轮计圈,数据根据圈数累计计算,所以可以测量多圈的角度,市场上大部分都是4096圈的,也就是测量角度值可以达到360°*4096=1474560°  一般用多圈编码器测量行程,用来定位比较多
* M* v, L' y6 ~* l! f  Q
发表于 2018-9-19 15:48:03 | 显示全部楼层
求教楼主一个关于伺服的问题    我现在用伺服带动优力胶滚轮  压紧电缆  记旋转的圈数来定电缆长度  进度正负0.5mm    可以实现吗   每次都需要回归原点吗需要原点
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册会员

本版积分规则

Archiver|手机版|小黑屋|机械社区 ( 京ICP备10217105号-1,京ICP证050210号,浙公网安备33038202004372号 )

GMT+8, 2025-6-20 18:27 , Processed in 0.092343 second(s), 20 queries , Gzip On.

Powered by Discuz! X3.5 Licensed

© 2001-2025 Discuz! Team.

快速回复 返回顶部 返回列表