Đồ án bảo dưỡng công nghiệp Hệ thống Servo- Chương 2 docx

6-Cáp kết nối encoder 7- Điều hành kỹ thuật số, Máy tính cá nhân JUSP-OPO2A-1 và JZSP-CMS00-1 cáp Cho phép người dùng thiết lập các thông số, hoạt động tham chiếu và để hiển thị hoạt độn

Trang 1

Chương 2: SƠ ĐỒ KẾT NỐI VÀ DÂY 2.1 Kết nối đến thiết bị ngoại vi

Phần này cung cấp các ví dụ về tiêu chuẩn sản phẩm Sigma II Series kết nối thiết bị ngoại vi

2.1.1 Một pha (100V hoặc 200V) thông số kỹ thuật vi mạch chính

8

1 7

2

3

6 4

5

1-Máy cắt(MCCB): Bảo vệ dòng điện bằng cách đóng cửa OFF mạch khi quá dòng được phát hiện

2-Chống nhiễu: Được sử dụng để loại bỏ nhiễu bên ngoài từ dòng điện

3-Công tắc tơ điện từ: (HI Series)

Thay đổi servo ON và OFF.Cài đặt một áp tăng trên contactor từ

Trang 2

4-Phanh nguồn cung cấp: Được sử dụng cho một servomotor với một phanh

5-Điện trở tái tạo: Kết nối một điện trở bên ngoài để tái tạo thiết bị đầu cuối B1 và B2 nếu khả năng tái tạo là không đủ

6-Cáp kết nối encoder

7- Điều hành kỹ thuật số, Máy tính cá nhân JUSP-OPO2A-1 và JZSP-CMS00-1 (cáp) Cho phép người dùng thiết lập các thông số, hoạt động tham chiếu và để hiển thị hoạt động hoặc tình trạng báo động

Thông tin liên lạc và kiểm soát cũng có thể với một máy tính cá nhân

8-Máy điều khiển chủ: Kết nối servo SGDH amplifier đến máy chủ điều khiển lưu trữ

2.1.2 Ba pha (200V) thông số kỹ thuật vi mạch chính

8

1

7

2

3

6

4

5

Trang 3

1-Máy cắt(MCCB): Bảo vệ dòng điện bằng cách đóng tiếp điểm OFF mạch khi quá dòng được phát hiện

7- Điều hành kỹ thuật số, Máy tính cá nhân JUSP-OPO2A-1 và JZSP-CMS00-1 (cáp) Cho phép người dùng thiết lập các thông số, hoạt động tham chiếu và để hiển thị hoạt động hoặc tình trạng báo động

8-Máy điều khiển chủ: Kết nối servo SGDH amplifier đến máy chủ điều khiển lưu trữ Yaskawa hoặc được thực hiện bởi một công ty khác

Trang 4

2.1.3 Ba pha (400V) Thông số kỹ thuật vi mạch chính

1 9

2

3 8

4

7 5

6

1-Cấp điện cho phanh: Được cung cấp bởi 100VAC hoặc 200AC

Cung cấp 24VDC cho servomotor với 24VDC phanh

2-Máy cắt(MCCB): Bảo vệ dòng điện bằng cách đóng tiếp điểm OFF mạch khi quá

dòng được phát hiện

Trang 5

8- Điều hành kỹ thuật số, Máy tính cá nhân JUSP-OPO2A-1 và JZSP-CMS00-1 (cáp).Cho phép người dùng thiết lập các thông số, hoạt động tham khảo và để hiển thị hoạt động hoặc tình trạng báo động

9-Máy điều khiển chủ: Kết nối servo SGDH amplifier đến máy chủ điều khiển lưu trữ Yaskawa hoặc được thực hiện bởi một công ty khác

2.2 Dây mạch chính

Phần này cho thấy những ví dụ điển hình của dây mạch chính Sigma II servo Series, chức năng của ký hiệu đầu cuối mạch chính, và tầm quan trọng về trình tự

2.2.1 Tên và mô tả của đầu cuối mạch chính

Bảng dưới đây cho các tên và mô tả của ký hiệu đầu cuối mạch chính

v Tên mạch chính và mô tả

Ký hiệu đầu

cuối

Tên Mô tả

L1,L2 hoặc

L,L2,L3

Đầu cuối ngõ vào mạch chính

AC

-15%) 50 / 60Hz 30W đến 400W Một pha 200 đến 230V (10%

-15%) 50 / 60Hz 500W đến

15KW 200V

Ba pha 200 đến 230V (10% -15%) 50/60Hz

500W đến 55KW 400V

Ba pha 380 đến 480V (10% -15%) 50/60Hz

cuối servomotor

Kết nối đến servomotor

cuối kiểm soát nguồn đầu vào

30W đến 200W Một pha 100 đến 115V (10%

-15%), 50 / 60Hz 30W đến 15KW Một pha 200 đến 230V (10%

-15%), 50 / 60Hz

55KW

24VDC (± 15%) đơn vị chỉ 400V

đất Kết nối với các thiết bị đầu cuối cung cấp điện nối đất và đầu cuối đông cơ nối đất B1,B2 hoặc

B1,B2,B3

Đầu cuối điện trở tái tạo bên ngoài

30W đến 400W Thông thường không kết nối

Kết nối một điện trở bên ngoài tái sinh (được cung cấp bởi

người sử dụng) giữa B1 và B2 nếu khả năng tái sinh

là không đủ

Lưu ý: Không có ký hiệu đầu cuối

Trang 6

B3

500W đến 5.0KW

Thông thường ngắn B2 và B3 (đối với một điện trở tái tạo nội bộ)

Hủy bỏ các dây giữa B2 và B3 và kết nối một điện trở bên ngoài tái sinh (được cung cấp bởi khách hàng) giữa B1 và B2 nếu năng lực của nội bộ tái tạo điện trở là không

đủ

55KW

Kết nối một điện trở bên ngoài tái sinh (được cung cấp bởi người dùng) giữa các thiết bị đầu cuối B1 và B2

hiệu đầu cuối cho các lò phản ứng cung cấp điện đối phó làn sóng hài hòa

Thông thường ngắn và U1, U 2 Nếu

để chống sóng cấp điện hài hòa là cần thiết, kết nối cung cấp điện DC lò phản ứng giữa U 1 và U 2

Đầu cuối mạch chính âm

Thông thường không kết nối

Đấu cuối mạch chính dương

Thông thường không kết nối

2.2.2 Tổn thất Servo Amplifier

Bảng sau đây cho thấy tổn thất điện năng khuếch đại servo tại đầu ra

v Tổn thất điện năng Servo Amplifier và tốc đô ngõ ra

Nguồn

mạch

chính

Công

suất tối

đa áp

dụng

Servomo

tor [kW]

Mô hình servo Amplifier

Dòng điện ngõ ra(giá trị hiệu dụng)

A

Tổn thất điện năng mạch chính(W )

Tổn thất điện năng điện trở tái tạo(W)

Tổn thất điện năng dòng điều khiển(W)

Tổn thất điện năng tổng cộng(W)

Một

pha

100V

SGDH-A3BE

_

13

16.5

SGDH-A5BE

SGDH-01BE

SGDH-02BE

Trang 7

Một

pha

200V

SGDH-A3AE

—

SGDH-A5AE

SGDH-02AE

SGDH-04AE

SGDH-08AE-S

SGDH-15AE-S

Ba pha

200V

SGDH-05AE

12

SGDH-08AE

SGDH-10AE

SGDH-15AE

SGDH-20AE

SGDH-30AE

SGDH-50AE

27

317

SGDH-60AE

SGDH-75AE

30

390

SGDH-1AAE

Ba pha

400V

SGDH-1EAE

15

48

SGDH-05DE

SGDH-15DE

Trang 8

2.0

SGDH-20DE

SGDH-30DE

SGDH-50DE

SGDH-60DE

—

247

SGDH-75DE

SGDH-1ADE

SGDH-1EDE

Lưu ý : năng lượng tổn thất điện trở tái tạo là tổn thất cho phép.Làm theo hướng dẫn sau đây nếu giá trị này được vượt quá:

• Ngắt kết nối nội bộ điện trở tái tạo trong mạch khuếch đại servo bằng cách loại bỏ các dây giữa các thiết bị đầu cuối B2 và B3

• Cài đặt bên ngoài một điện trở tái tạo giữa các thiết bị đầu cuối B1 và B2

• Một điện trở bên ngoài tái tạo phải được kết nối với bộ khuếch đại công suất 6kW hoặc cao hơn

2.3 Tín hiệu I / O

Phần này mô tả tín hiệu I / O cho servo SGDH amplifier

2.3.1 Ví dụ điển hình kết nối tín hiệu I / O

Trang 9

Mã báo động tối đa Điện áp hoạt

động:30VDC

Điều hành hiện tại:20

mADC

PG tỷ lệ phân chia

ngõ ra

Máy thu SN75175 hoặc MC3486

2 pin dự phòng 0,8-4 0,5 V

(Khi sử dụng một bộ mã hóa

tuyệt đối)

SEN tín hiệu đầu vào

(Khi sử dụng một bộ mã

hóa tuyệt đối)

Servo ON

(Servo ON khi ON )

P kiểm soát

(P kiểm soát khi ON)

Chạy ngược bị cấm

(Cấm khi OFF)

Chạy thuận bị cấm

(Cấm khi OFF)

Báo động thiết lập lại

(Thiết lập lại khi ON)

Giới hạn hiện tại ngược

(Không quá khi ON)

Giới hạn hiện tại thuận

(Không quá khi ON)

Thời gian không thay đổi trong bộ lọc chính là 47µs

Trang 10

2.3.2 Danh sách các đầu cuối CN1

Bảng dưới đây cho thấy cách bố trí và chi tiết kỹ thuật của ký hiệu đầu cuối CN1

v Giao diện đầu cuối CN1

tín hiệu ngõ ra

26 /V-CMP- (/COI N-)

Tốc

độ trùng hợp ngẫu nhiên phát hiện ngõ

ra

hiệu ngõ

ra SEN

liệu tham chiếu cấp điện

29 /S-RDY+

Đọc ngõ

ra servo

28 /TGO

N

TGO

N tín hiệu ngõ

ra

chiếu tốc đô ngõ vào

đầu ra servo

30 /S-RDY

Đọc ngõ

ra servo

chiếu xung đầu vào

ngõ ra A-pha

động đầu

ra servo

chiếu momen xoắn ngõ vào

ngõ ra B-pha

chia ngõ

ra A-pha

12 /SIGN Ký

hiệu tham chiếu đầu vào

chiếu tín hiệu vào

báo động

chia ngõ

ra B-pha

gõ

liệu

ngõ ra

38 ALO2 Mã

đầu

Trang 11

vào tham

chiếu cấp điện

ra báo động

vào

động đầu vào

40 /S-ON Servo

ON đầu vào

dữ liệu tham chiếu cấp điện

17

vào overtravel

ển tiếp overtr avel đầu vào

chia ngõ

ra C-pha

chia ngõ ra C-pha

tiếp hiện hành về giới hạn đầu vào

44 /ALM-RST

Báo động thiết lập lại đầu vào

22

BAT(-)

Pin (-)

-IN

Đầu vào nguồn cung cấp bên ngoài

46 /N-CL Đảo

giới hạn hiện tại về đầu vào

hiệu đầu

ra

tín hiệu ngõ vào

25 /VCMB (/CONI)

Tốc độ trùng hợp ngẫu nhiên phát hiện ngõ ra

50

Trang 12

v Thông số kỹ thuật CN1

Thông số kỹ thuật

cho kết nối

Amplifier Servo

Áp dụng

10.250-52A2JL

hoặc tương đương

50-pin Right Angle

Plug

Công ty TNHH Sumitomo 3M

2.3.3 Tên và chức năng tín hiệu I / O

Phần sau đây mô tả các bộ khuếch đại servo tên tín hiệu I / O và chức năng

v Tín hiệu đầu vào

Chung

trong biến tần đóng

/P-CON

41

Chức năng lựa chọn thông qua tham số Cân đôi hoạt

động tham chiếu

Công tắc điều khiển tốc độ vòng lặp từ

PI (tỷ lệ / tách rời) để P (tỷ lệ) kiểm soát khi ON

Tham chiếu hướng

Với tốc độ được lựa chọn tham chiếu nội bộ: thiết bị chuyển mạch theo hướng xoay vòng

Chuyển đổi chế

độ kiểm soát

Cho phép chuyển đổi chế độ kiểm soát

Giữ liệu tham chiếu Zero kẹp

Kiểm soát tốc độ với chức năng zero-kẹp: tham chiếu

tốc độ là số không khi ON

Tham chiếu xung khối

Vị trí kiểm soát với xung tham chiếu dừng: dừng đầu vào tham chiếu khi xung ON

P-OT

N-OT

42

43

Chạy thuận bị cấm

Chạy nghịch bị cấm

/P-CL

46

Chức năng lựa chọn thông qua tham số Giới hạn hiện tại

thuận Giới hạn hiện tại ngược ON

Hiện chức năng giới hạn sử dụng khi

ON

Tốc độ chuyển mạch nội bộ

Với tham chiếu tốc độ nội bộ được lựa chọn: cài đặt thiết bị chuyển mạch tốc

độ nội bộ

Trang 13

/ALM

-RST

+24V

IN

sử dụng phải cung cấp nguồn điện 24V +

hóa tuyệt đối BAT(+) 21

22

Kết nối các chân cho các pin dự phòng bộ mã hóa tuyệt đối BAT(-)

Tham

chiếu tốc

độ

V-REF 5

(6)

Tham chiếu tốc độ đầu vào: ± 2 đến ± 10V/vòng tốc độ động cơ (đầu vào đạt được có thể được sửa đổi với một tham số.)

Tham

chiếu

Mômen

xoắn

(10)

Tham chiếu Mô-men xoắn đầu vào: ± 1 tới ± 10V/vòng tốc

độ động cơ (đầu vào đạt được có thể được sửa đổi với một tham số.)

Tham

chiếu vị

trí

PULS

/PULS

SIGN

/SIGN

7

8

11

12

Tương ứng với xung tham chiếu đầu vào Đường điều khiển

Mở thu

Hình thức đầu vào

• Mã + xung chuỗi

• CCW/ CW xung

• Hai pha xung (90 ° giai đoạn khác biệt)

CLR

/CLR

15

14

Lỗi truy cập : Xóa lỗi truy cập trong thời gian kiểm soát vị trí

P1

P2

P3

3

13

18

+ 12V kéo lên cấp điện khi PULS,SIGN và tín hiệu tham chiếu CLR là đầu ra thu mở (12 V cung cấp điện được cho các bộ khuếch đại servo)

Lưu ý :

1 Các chức năng phân bổ cho / S-ON, / CON OT, N-OT, / ALM-RST, /

P-CL, và / N-CL tín hiệu đầu vào có thể được thay đổi với các thông số

2 Pin con số trong ngoặc () là căn cứ tín hiệu

3 Phạm vi điện áp đầu vào cho tham chiếu tốc độ và mô-men xoắn tối đa là ± 12V

v Tín hiệu đầu ra

Chung

AML+

ALM-

31

32

Servo báo động: Thay đổi OFF khi lỗi được phát hiện

/TGON+

/TGON-

27

28

Phát hiện trong quá trình chuyển động servomotor: phát hiện liệu các servomotor quay ở tốc độ cao hơn thiết lập tốc độ động cơ Motor phát hiện tốc độ có thể được đặt thông qua tham số

Trang 14

/S-RDY+

/S-RDY-

9

30

Servo sẵn sàng: ON nếu không có báo động servo khi

sự kiểm soát / mạch chính cung cấp điện được bật

PAO

/PAO

PBO

/PBO

PCO

/PCO

33(1)

34

35

36

19

20

Tín hiệu pha A Tín hiệu pha B Tín hiệu pha C

Hai giai đoạn chuyển đổi xung (A và pha B) giai đoạn mã hóa tín hiệu đầu

ra tín hiệu và xuất xứ xung C ( giai đoạn) tín hiệu: RS-422 giai đoạn tín hiệu hoặc tương đương

PSO

/PSO

48

49

đầu ra nối tiếp tương ứng với số lượng các vòng (RS-422 hoặc tương đương) ALO1

ALO2

ALO3

37

38 39(1)

Mã báo động đầu ra: Đầu ra báo động mã 3-bit

Mở thu: 30V và 20mA đánh giá tối đa

hiệu I / O được nối với vỏ nối

/V-CMP+

/V-CMP-

25

26

Tốc độ trùng hợp ngẫu nhiên (số lượng tại chế độ điều khiển tốc độ ): phát hiện hay không

tốc độ động cơ nằm trong phạm vi thiết lập và nếu nó phù hợp với giá trị tham chiếu tốc độ

/COIN-

25

26

Định vị hoàn thành (số lương tại chế độ kiểm soát vị trí): lượt về khi số lượng các xung lỗi đạt giá trị thiết lập

Thiết lập số lượng các xung lỗi thiết lập trong các đơn

vị tham chiếu (các đơn vị xung đầu vào được xác định bởi gear điện tử)

Không

sử dụng

16

17

23

24

50

Các thiết lập ký hiệu cuối không được sử dụng

Không kết nối chuyển tiếp đến các ký hiệu đầu cuối

Lưu ý :1 Pin con số trong ngoặc () là căn cứ tín hiệu

2 Các chức năng phân bổ cho / TGON, / S-RDY, và / V-CMP (/ COIN) có thể được thay đổi thông qua các thông số Chức năng / CLT, / VCT, / BK, / cảnh báo, và các tín hiệu NEAR / cũng có thể được thay đổi

2.3.4 Giao diện Mạch

Mục này cho ví dụ về các bộ khuếch đại servo kết nối tín hiệu I / O đến máy chủ điều khiển

v Giao diện cho các mạch đầu vào tham chiếu

Trang 15

v Tín hiệu ngõ vào Analog

Tín hiệu Analog hoặc là tín hiệu tham chiếu tốc độ hay mô-men xoắn tại trở kháng dưới đây

• Tham chiếu tốc độ đầu vào: khoảng 14kΩ

• Tham chiếu Momen xoắn đầu vào: khoảng14kΩ

Điện áp tối đa cho phép tín hiệu đầu vào là ± 12V

Servo Amplifier

1.8k Ω (½ W) tối thiểu

Tham chiếu vị trí đầu vào vi mạch

Một mạch đầu ra cho các xung tham chiếu và tín hiệu lỗi truy cập vào máy chủ điều khiển có thể là dòng-driver hoặc thu-mở đầu ra

• Ví dụ đầu ra Line-driver

Đầu cuối máy chủ điều khiển Đầu cuối Servo amplifier

Áp dụng đường-driver

SN75174 sản xuất bởi

TI, hoặc tương đương 2.8V ≤ (cấp cao ) - (cấp thấp) ≤ 3,7 V

Trang 16

• Ví dụ 1:đầu ra thu-mở: cung cấp điện ngoài

Đầu cuối máy chủ điều khiển

Đầu cuối Servo amplifier

Các ví dụ sau đây cho thấy làm thế nào để chọn điện trở R1 kéo đầu vào hiện thời (I) lên nằm giữa 7 và 15mA

Các ví dụ ứng dụng

R 1 = 2 2kΩ với

VCC = 24V ± 5%

R 1 = 1kΩ với VCC = 12V ± 5%

R1 = 180 Ω với VCC = 5V ± 5%

• Đầu ra thu-mở

Ví dụ 2: Sử dụng một bộ khuếch đại servo với 12V nội bộ cấp điện

Mạch này sử dụng nguồn điện 12V được cung cấp vào bộ khuếch đại servo, đầu vào không phải là cô lập trong trường hợp này

Đầu cuối Servo amplifier

PL1, PL2, PL3 ký hiệu đầu cuối

Đầu cuối máy chủ điều khiển

1.5V tối đa

khi ON

Trang 17

v Giao diện trình tự đầu vào vi mạch

Các đầu vào chuỗi giao diện kết nối thông qua một mạch relay hoặc mạch

thu-mở transistor Chọn một relay thấp , nếu không sẽ bị lỗi một số kết quả liên lạc

v Giao diện đầu ra vi mạch

Bất kỳ trong ba loại sau đây của đầu ra mạch khuếch đại servo có thể được sử

dụng

Kết nối đầu vào một mạch điều khiển máy chủ lưu trữ tại sau một trong những

loại

• Kết nối với một đầu ra Line driver vi mạch

Encoder dữ liệu nối tiếp chuyển đổi sang giai đoạn hai (giai đoạn A và B) xung tín

hiệu đầu ra (PAO, / PAO, PBO, / PBO), nguồn gốc xung tín hiệu (PCO, / PCO) và

giai đoạn luân chuyển tín hiệu S (PCO, / PCO) là số lượng thông qua các mạch, số

lượng đường dây trình điều khiển thường bao gồm các hệ thống điều khiển vị trí ở

bộ điều khiển máy chủ Kết nối số lượng dòng mạch điều khiển thông qua một

mạch đường dây thu tại bộ điều khiển máy chủ

• Kết nối với một đầu ra thu mở vi mạch

Tín hiệu báo động mã số lượng được thu từ thu mở số lượng mạch transistor

Kết nối một mạch ra thu mở thông qua một photocoupler, relay, hoặc nhận mạch dòng

Định dạng
Số trang	20
Dung lượng	525,62 KB