GIÁO TRÌNH hệ thống servo (VINAMAIN)

Như vậy động cơ sẽ quay theo chiều dương hoặc chiều âm theo một số vòng nhất định để chuyển động của thanh quét lên toàn bộ khoản trống đó nhưng không được vượt quá khoản trống đây là mộ

Chương 1: GIỚI THIỆU

Hệ thống servo không đơn giản chỉ là một phương pháp thay thế điều khiển vị trí và tốc

độ của các cơ cấu cơ học, ngoài những thiết bị cơ khí đơn giản, hệ thống servo bây giờ đã trở thành một hệ thống điều khiển chính trong phương pháp điều khiển vị trí và tốc độ Sau đây là một số ví dụ về các cơ cấu định vị:

Cơ cấu định vị đơn giản :

Các vị dụ về cơ cấu này đó là xy lanh hay trục cam hay bộ ly hợp và phanh hãm

Ưu điểm của cơ cấu này đó là đơn giản, rẻ tiền, và có thể hoạt động ở tốc độ cao

Cơ cấu định vị linh hoạt điều khiển bởi servo motor

Cơ cấu này có thể được điều khiển vòng hở, nửa kín hay vòng kín

Ưu điểm của cơ cấu này đó là độ chính xác và đáp ứng tốc độ cao, có thể dễ dàng thay đổi vị trí đich và tốc độ của cơ cấu chấp hành

Cơ cấu chuyển động định hướng

Cơ cấu này chuyển động theo hướng nhất định được chỉ định từ bộ điều khiển Chuyển động có thể là chuyển động tịnh tiến hay quay

Ưu điểm là cơ cấu chấp hành đơn giản và nâng cao tuổi thọ hộp số truyền động (do truyền động khá êm)

Backlash và hiệu chỉnh:

Backlash hiểu nôm na đó là giới hạn chuyển động của một hệ thống servo.Tất cả các thiết

bị cơ khí đều có một điểm trung tính giữa chuyển động hoặc quay theo chiều dương và

âm (cũng giống như động cơ trước khi đảo chiều thì vận tốc phải giảm về 0) Xét một chuyển động tịnh tiến lui và tới như trong hình sau:

Chuyển động tính tiến này được điều khiển bởi một động cơ servo Chuyển động tới và lui được giới hạn bởi một khoản trống như trong hình Như vậy động cơ sẽ quay theo chiều dương hoặc chiều âm theo một số vòng nhất định để chuyển động của thanh quét lên toàn bộ khoản trống đó nhưng không được vượt quá khoản trống (đây là một trong những điều kiện cốt lõi của việc điều khiển động cơ servo) Giới hạn này được gọi là backlash Tuy nhiên trong thực tế độ động cơ quay những vòng chính xác để con trượt trựơt chính xác và quét lên toàn bộ khoản trống trên là rất khó thực hiện nếu không có một sự bù trừ cho nó Và trong hệ thống servo nhất thiết có những hàm lệnh thực hiện việc bù trừ, hiệu chỉnh này Như trong hình vẽ trên, hệ thống servo gởi xung lệnh hiệu chỉnh cộng/trừ số lượng xung lệnh điều khiển và các xung lệnh hiệu chỉnh này sẽ không được tính đến trong bộ đếm xung

Hệ thống điều khiển

Có ba dạng :

Điều khiển vòng hở:

Nghĩa là bộ điều khiển vị trí chỉ đặt lệnh cho động cơ quay mà thôi

Điều khiển nửa kín:

Ở đây số vòng quay của step motor được mã hóa và hồi tiếp về bộ điều khiển vị trí Nghĩa là đến đây thì động cơ step chỉ quay một số vòng nhất định tùy thuộc vào “ lệnh” của bộ điều khiển vị trí, nói cách khác bộ điều khiển vị trí có thể ra lệnh cho chạy hoặc dừng động cơ theo một lập trình sẵn có tùy thuộc vào ý đồ của người thiết kế

Điều khiển vòng kín

Vòng hồi tiếp lúc này không phải hồi tiếp từ trục động cơ về mà vòng hồi tiếp lúc này là hồi tiếp vị trí của bàn chạy thong qua một thướt tuyến tính Lúc này bộ điều khiển vị trí không điều khiển số vòng quay của motor nữa mà nó điều khiển trực tiếp vị trí của bàn chạy Nghĩa là các sai số tĩnh do sai khác trong các bánh răng hay hệ thống truyền động được loại bỏ

Cấu hình của hệ thống servo:

Động cơ servo

Sự khác biệt của động cơ servo so với những động cơ sử dụng cảm ứng từ nói chung là

nó có một máy dò để phát hiện tốc độ quay và vị trí

Bộ điều khiển (Tính hiệu đầu vào)

Điều khiển tốc độ đông cơ servo quay với một tốc độ tương ứng với tính hiệu điện áp đầu vào VÌ vậy nó giám sát tốc độ quay của đông cơ trong mọi thời điểm

Sơ đồ khối điều khiển động cơ servo với 2 vòng hồi tiếp vị trí và tốc độ:

Trong đó phần A B C là phần so sánh xử lý tín hiệu hồi tiếp và hiệu chỉnh lệnh Phần D E

là cơ cấu thực thi và hồi tiếp Các phần A B C thì khá phổ dụng trong các sơ đồ khối điều khiển, phần D E thì tùy các thiết bị sử dụng mà chúng có khác nhau đôi chút nhưng về bản chất chúng hoàn toàn giống nhau Sau đây là một số ví dụ về phần D E thường gặp

Hoặc:

Tiêu chuẩn servomotor

Tên Servomotor Sigma II Series Thông số kỹ thuật phanh SGMAH 1:tiêu chuẩn

SGMPH C:phanh với nguồn 24VDC SGMGH E:S+C

SGMBH SGMPH:xem catalog cài đặt Công suất servomotor Thông số kỹ thuật trục quay

Nguồn cung cấp Thay đổi thiết kế A:200V A SGMAH

B:100V SGMPH

D:400V SGMGH(1500rmp) SGMBH

Thông số series của encoder E SGMPH

SGMBH A=200% B=250%

Công suất của sevomotor

Encoder series

Mã

số

1 16-bit mã hóa tuyệt

đối

Tiêu chuẩn

Tiêu chuẩn

1 17-bit mã hóa tuyệt

Tiêu chuẩn

Tiêu chuẩn

A 13-bit mã hóa gia

tăng

Tiêu chuẩn

Tiêu chuẩn

Tiêu chuẩn

Sự khác biệt so với motor thường:

Về kết cấu và hoạt đông của động cơ servo về cơ bản giống động cơ thường Nhưng nó được thiết kế để đáp ứng độ chính xác cao, tốc độ cao, tần số cao kiểm soát tốc độ và vị trí của các phương tiên cơ khí

Không phải bất kì động cơ nào cũng có thể dùng làm động cơ servo Động cơ servo là động cơ hoạt động dựa theo các lệnh điều khiển vị trí và tốc độ Chính vì thế nó phải được thiết kế sao cho các đáp ứng là phù hợp với nhu cầu điều khiển Về cơ bản thì một servo motor và một động cơ bình thường giống nhau về mặc cấu tạo và nguyên lý hoạt động ( cũng có phần cảm phần ứng, khe hở từ thông, cách đấu dây … ) Tuy nhiên tuỳ theo nhu cầu điều khiển mà nó có một số điểm cải tiến hơn (dành cho những mục đích đặc biệt) so với động cơ thường Sau đây là một vài ví dụ về nét đặt trưng của động cơ servo:

Muốn như vậy ta cần giảm moment quán tính và tăng dòng giới hạn cho động cơ Để giảm moment quán tính thì động cơ servo được giảm đường kính rotor và loại bỏ các cơ cấu sắt không cần thiết Để tăng dòng giới hạn, động cơ servo có thể sử dụng sắt Ferrit để làm mạch từ và thiết kế hình dạng lõi sắt cho phù hợp Đối với động cơ nam châm vĩnh cữu thì nó cần được thiết kế sao cho ngăn cản được sự khử từ (hình dạng mạch từ) và tăng khả năng từ tính của nam châm (sử dụng nam châm đất hiếm rare earth magnet) 2.Tăng khả năng đáp ứng:

Đáp ứng ở đây cần được hiểu đó là sự tăng/giảm tốc cần phải “mềm” nghĩa là gia tốc là một hằng số hay gần như là một hằng số

Một số động cơ như thang máy hay trong một số băng chuyền đòi hỏi đáp ứng tốc độ của

cơ cấu phải “mềm”, tức là quá trình quá độ vận tốc phải xảy ra một cách tuyến tính Để làm được điều này thì cuộn dây trong động cơ phải có điện cảm nhỏ nhằm loại bỏ khả năng chống lại sự biến đổi dòng điện do mạch điều khiển yêu cầu Các động cơ servo thuộc loại này thường được thiết kế giảm thiểu số cuộn dây trong mạch và có khả năng thu hẹp các vòng từ trong mạch từ khe hở không khí

3.Mở rộng vùng điều khiển (control range):

Một số yêu cầu trong điều khiển cần điều khiển động cơ ở một dải tốc độ lớn hơn định mức rất nhiều Động cơ bình thường chỉ cho phép điện áp đặt lên nó phải bằng điện áp chịu đựng của động cơ và thông thường không quá lớn so với điện áp định mức

Động cơ servo thuộc loại này có thiết kế đặt biệt nhằm gia tăng điện áp chịu đựng hoặc tăng khả năng bão hoà mạch từ trong động cơ Như vậy động cơ servo thuộc loại này phải được tăng cường cách điện và sử dụng sắt Ferrit hoặc nam châm đất hiếm (rare earth)

4 Khả năng ổn định tốc độ:

Động cơ servo loại này thường được thiết kế sao cho vận tốc quay của nó rất ổn định

Như các ta biết là không có mạch điện hoàn hảo, không có từ trường hoàn hảo trong thực

tế Chính vì thế một động cơ quay 1750 rpm không có nghĩa là nó luôn luôn quay ở 1750 rmp mà nó chỉ dao động quanh giá trị này Động cơ servo khác biệt với động cơ thường

là ở chỗ độ ổn định tốc độ khác cao Các động cơ servo loại này thường được sử dụng trong các ứng dụng đòi hỏi tốc độ chính xác (như robot) Nó được thiết kế sao cho có thể gia tăng được dòng từ trong mạch từ lên khá cao và gia tăng từ tính của cực từ Các rãnh rotor được thiết kế với hình dáng đặc biệt và các cuộn dây rotor cũng được bố trí khác đặc biệt để có thể đáp ứng được yêu cầu này

Tăng khả năng chịu đựng của động cơ:

Một số động cơ servo được thiết kế sao cho có thể chịu đựng được các tín hiệu điều khiển

ở tần số rất cao và có khả năng chịu được được những yêu cầu tăng tốc bất ngờ từ bộ điều khiển Những động cơ như thế này thường được cải tiến về phần cơ để có tuổi thọ cao và

có thể chống lại được sự hao mòn do ma sát trên ổ bi bạc đạn cũng như trên chổi than (đôi với DC)

Các loại và tính năng của Servo Motors:

Động cơ Servo được phân loại thành các động cơ servo DC, động cơ servo AC, và động

cơ bước

Có hai loại động cơ servo AC , động cơ servo đồng bộ và động servo loại cảm ứng

Phân loại động cơ servo:

Nét đặc trưng của mỗi động cơ servo:

Cấu trúc động cơ servo AC :

Các tính năng của động cơ servo AC so với động cơ servo DC:

- Nam châm vĩnh cửu được gắn sẳn trên roto từ trường quay

- Cuộn dây được cung cấp trên các Stator tĩnh phần ứng

- Mặt khác, các chức năng điện của Stator một rotor được đảo ngược, động cơ AC servo không có các chuyển mạch và chuổi than mà động cơ DC servo có

Nguyên tắc hoạt động của đông cơ servo AC:

Như hình trên thì động cơ có ba cuộn dây với một đầu chung cho tất cả các cuộn dây Thông thường đầu chung được đấu với nguồn dương nguồn và được kích từ theo thứ tự liên tục

Theo hình thì đây là động cơ có góc quay 120 độ cho mỗi bước Rotor trong động cơ có 2 răng Stator có ba cực cách nhau 120 độ Khi cuộn một kích điện thì răng của rotor bị hút vào cực một.Nếu dòng qua cuộn một bị ngắt và đóng dòng cho cuộn hai , rotor quay 120

độ ngược kim đông hồ và răng của rotor sẽ hút vào cực hai

Để quay động cơ này một cách liên tục, chúng ta cần cấp điện liên tục luân phiên cho ba cuộn dây Bảng dưới đây thể hiển rõ quá trình hoạt động của động cơ servo

Các đặc điểm của động cơ servo:

Công suất tối đa áp dụng Servomotor

Công suất tối đa áp dụng Servomotor

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

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

1-Máy cắt(MCCB): Bảo vệ dòng điện bằng cách đóng tiếp điểm 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

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 Yaskawa hoặc được thực hiện bởi một công ty khác

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

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

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

4-Công tắc tơ điện từ: (HI Series)

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

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

6-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

7-Cáp kết nối encoder

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

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

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

AC

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

-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

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

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

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

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)

• 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

Mã báo động tối đa Điện áp hoạt

động:30VDC

Điều hành hiện tại:20

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

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 CMP- (/COIN-)

/V-Tốc

độ trùng hợp ngẫu nhiên phát hiện ngõ

ra

hiệu ngõ

ra SEN

liệu tham chiếu cấp điện

29 RDY+

ra

chiếu tốc đô ngõ vào

đầu ra servo

30 RDY

/S-Đọc ngõ

ra servo

8 /PULS Tham

chiếu xung đầu vào

chiếu xung đầu vào

ngõ ra pha

động đầu

ra servo

chiếu momen xoắn ngõ vào

ngõ ra pha

B-34 /PAO PG

chia ngõ

ra pha

A-12 /SIGN Ký

hiệu tham chiếu đầu vào

chiếu tín hiệu vào

37 ALO1 Mã đầu ra

báo động

36 /PBO PG

chia ngõ

ra pha

đầu

vào tham

chiếu cấp điện

ra báo động

vào

41 P-CON P hoạt

động đầu vào

40 /S-ON Servo

ON đầu vào

dữ liệu tham chiếu cấp điện

17

- -

vào overtravel

ển tiếp overtravel đầu vào

20 /PCO PG

chia ngõ

ra pha

chia ngõ ra C-pha

tiếp hiện hành về giới hạn đầu vào

44 RST

/ALM-Báo động thiết lập lại đầu vào

22

BAT(-)

Pin )

(-21 BAT(+) Pin(+) 47 +24V

-IN

Đầu vào nguồn cung cấp bên ngoài

46 /N-CL Đảo

giới hạn hiện tại về đầu vào

25 /VCMB (/CONI)

Tốc độ trùng hợp ngẫu nhiên phát hiện ngõ ra

50

- -

hoặc tương đương

50-pin Right Angle

Plug

10.150-3000VE 10.350-52A0-008

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

Tên tín hiệu Chân Chức năng

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 kẹp: tham chiếu

zero-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

Chạy nghịch bị cấm

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

47 Kiểm soát đầu vào cung cấp điện cho các tín hiệu : người

sử dụng phải cung cấp nguồn điện 24V +

SEN 4(2) Dữ liệu ban đầu yêu cầu tín hiệu khi sử dụng một bộ mã

hóa tuyệt đối BAT(+) 21

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.)

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

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

sự kiểm soát / mạch chính cung cấp điện được bật

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

S pha tín hiệu Với một bộ mã hóa tuyệt đối: dữ liệu

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

FG Shell Kết nối với khung mặt đất nếu dây lá chắn của cáp tín

hiệu I / O được nối với vỏ nối

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)

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

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 1:đầu ra thu-mở: cung cấp điện ngoài

Đầu cuối máy chủ điều khiển

Đầu cuối Servo amplifier

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

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

Lưu ý: điện áp tối đa cho phép và năng lực hiện tại cho các mạch thu mở là:

• Điện áp: 30VDC

• Dòng điện: 20mADC

• Kết nối đến một vi mạch đầu ra Photocoupler

Photocoupler mạch đầu ra được sử dụng để báo động servo, servo đã sẵn sàng, và trình tự

tín hiệu đầu ra mạch khác

Kết nối một mạch đầu ra photocoupler thông qua một mạch relay hoặc nhận dòng

Lưu ý: Dung lượng tối đa cho phép mạch photocoupler đầu ra là:

• Điện áp: 30VDC

• Dòng điện: 50mADC

2.4 Dây mã hóa (Chỉ đối với SGMGH và Motors SGMSH)

Những phần sau đây mô tả các thủ tục để lắp đặt một bộ mã hóa khuếch đại servo

2.4.1 Kết nối encoder

Các sơ đồ sau đây cho thấy các hệ thống dây điện của đầu ra bộ mã hóa từ động cơ đến

CN2 của bộ khuếch đại servo, và tín hiệu đầu ra PG từ CN1 để điều khiển Điều này

áp dụng cho cả bộ mã hóa tương đối và bộ mã hóa tuyệt đối của động cơ SGMGH và SGMSH

Encoders tương đối

Shield dây

Encoders tuyệt đối

Encoder tuyệt đối servo amplifier

2.4.2 CN2 các loại giao diện kết nối đầu cuối encoder

Các bảng sau đây mô tả cách kết nối ký hiệu đầu cuối CN2

v Giao diện kết nối đầu cuối CN2

Chân Tín hiệu Chức năng Chân Tín hiệu Chức năng

(Đối với một bộ mã hóa tuyệt đối)

(Đối với một bộ

mã hóa tuyệt đối)

Plug hàn (Kết Servomotor) Sản xuất

(Yaskawa số:

JZSP-CMP9-1)

54280 - 0600 (Yaskawa số: JZSP-CMP9-2)

Công ty TNHH Molex Nhật Bản

Lưu ý: 1 FA1394 là số sản phẩm cho các plug cuối servo amplifier và đầu cuối

servomotor các bộ socket từ Công ty TNHH Molex Nhật Bản

2 Các ổ cắm relay kết nối đầu cuối servomotor đến kết nối mã hóa cho SGMAH