技术答疑.DOC

《伺服与运动控制》技术答疑 2013年7月 李方园 【问题1】通用步进电机驱动器都是恒流斩波的，那么在实际应用中，驱动器驱动电压和驱动器设置电流对步进电机的性能有什么影响呢？ 【解答】 总体来说：电压影响速度，电流影响力矩。步进电机的矩频特性，都是在某一特定电流电压下测试的数据，当电流电压发生变化，其矩频特性也会发生相应变化。 举例来说：适用电压波动范围比较大的85电机来说，从24V到220V的驱动器都可以适用，图1所示的FY86EC502A步进电机力矩为6N.m，这是在DC80V，平均电流5A的环境下的静转矩，在300转的时候力矩约5.2N.m；如果我们把电流提高到6A的话，静转矩则提升到6.3N.m，300转时的力矩提升到5.4N.m；如果把电压降低到DC24V，电流依然保持5A，静转矩只有5.7N.m，300转时的力矩就只有4.3N.m了。 图1 FY86EC502A步进电机 相对来说，相同电流的情况下，电压更多的影响步进电机的速度，比如一款电机，在DC24V时，空转最高2100转，如果用DC48V，空转最高可达3200转；在相同电压的情况下，调整电流对步进电机力矩的影响更突出。 其实只说电流影响力矩，电压影响速度是不正确的，无论电流还是电压的变化都将改变步进电机的矩频特性，改变电压同样改变步进电机的力矩，改变电流同样改变步进电机的高速性能。 【问题2】在三菱伺服E60数控中，如何处理#6451参数设置引起的通信故障？ 【解答】 在三菱数控系统中，#6451 用于指定对CNC系统进行PLC程序传送。如果设置#6451（bit5=1），则进入GX 通信状态，即将三菱专用的编程软件“GX-DEVELOP”开发的PLC 程序送入CNC 系统。 如果设置#6451（bit5=0）则进入RS232 通信。用于传送参数，加工程序等。在本例中，一旦设置#6451就出现灰屏，即使做维修格式化后故障仍然不能解除。这一故障与PLC 通信有关，也可能是，不符合格式的PLC 程序引起了通信错误。 【问题3】某专机上应用三菱 C64 CNC ，上电后出现“Z55 RIO未连接”报警，但实际已经连接远程I/O，该如何处理？ 【解答】 上电后在C64NC 本体上 DIO 接口的上方的灯开始为红色，约2秒后闪烁，然后变为绿色。而RIO上一直为红色，而且没有闪烁。将电缆R211 两端屏蔽层接地，重新安装接地铜棒。仍未消除故障。屏蔽层单端接地未消除故障。 将该电缆和RIO 安装到另一台E60数控上，通信正常；证明该电缆和RIO没有问题。 将参数#21102 bit2=1，报警“Z55 RIO未连接”信息消除，但“在C64NC 本体上 DIO 接口的上方的灯开始为红色，上电后约2秒后闪烁，然后变为绿色。而RIO上一直为红色，而且没有闪烁。”即RIO 通信实际仍然没有完成。在I/F诊断画面上没有任何信号输入。 调整过RIO 站号，不起作用，以前即使站号不对，只影响输入信号的地址号。不会发出报警。NC 本体LED 报警为：AL 91 00 41?，其中41为系统异常。 最终判断：系统硬件故障，送修。 【问题4】三菱不同型号的NC进行串行通讯时应该选择什么线？ 【解答】 不同型号的NC单元，由于其对应的RS232通讯功能接口（SIO）各不相同，故在进行串行通讯时，除了上面提到的基本通讯线外，还需要一根转换线与其配套使用。 各种型号NC的转换线都有其固定的型号。 ? M60S系统的配套转换线为F030/F031/F032 ? E60系统的配套转换线为F034 ? E68系统的配套转换线为F020/F021/F022 ? C64系统的配套转换线为F310/F311/F312 【问题5】步进电机驱动控制线路的功能是什么？ 【解答】 根据步进式伺服系统的工作原理，步进电机驱动控制线路的功能是，将具有一定频率f、一定数量N和方向的进给脉冲转换成控制步进电机各相定子绕组通断电的电平信号。电平信号的变化频率、变化次数和通断电顺序与进给指令脉冲的频率、数量和方向对应。为了能够实现该功能，一个较完整的步进电机的驱动控制线路应包括脉冲混合电路、加减脉冲分配电路、加减速电路、环形分配器和功率放大器(见图2)，并应能接收和处理各种类型的进给指令控制信号如自动进给信号、手动信号和补偿信号等。脉冲混合电路、加减脉冲分配电路、加减速电路和环形分配器可用硬件线路来实现，也可用软件来实现。 图 2 驱动控制线路框图 【问题6】提高步进式伺服驱动系统精度的措施有哪些？ 【解答】 步进式伺服驱动系统是一个开环系统，在此系统中，步进电机的质量、机械传动部分的结构和质量以及控制电路的完善与否，均影响到系统的工作精度。要提高系统的工作精度