STT Tên Mô tả
1 RUN LED
Bật: Hoạt động bình thường
Nhấp nháy (chu kì 1s): Trong chế độ cài đặt offset / gain Nhấp nháy (chu kỳ 400ms): Được chọn làm mô-đun cho sự thay đổi mô-đun trực tuyến
Tắt: Nguồn điện 5V bị gián đoạn, lỗi bộ đếm thời gian bộ phận giám sát đã xảy ra hoặc thay thế mô-đun cho phép trong quá trình thay đổi mô-đun trực tuyến
2 ERR LED Bật: Đã xảy ra lỗi
Tắt: Hoạt động bình thường
3 ALM LED
Chỉ báo tình trạng báo động của module.
Bật: Báo thức (báo thức quá trình hoặc báo mức giá) đã phát hành
Nhấp nháy: Phát hiện lỗi tín hiệu đầu vào Tắt: Hoạt động bình thường
4
Terminal block (Khối thiết bị đầu cuối)
Khối đầu cuối vít 18 điểm để kết nối dây tín hiệu đầu vào của các thiết bị bên ngoài và các thiết bị khác
5 Nắp ngăn Nắp đậy để tránh điện giật khi bật nguồn
6
Đánh dấu
thông tin sản xuất
35
Các thông số kĩ thuật của R60AD4 nêu ở bảng 2.14 sau đây : Bảng 2.14 : Thông số kỹ thuật Module R60AD4
Mục Thông số kỹ thuật
Số kênh đầu vào Analog 4 kênh
Điện áp đầu vào Analog -10 đến 10VDC (điện trở đầu vào 1MΩ)
Dòng đầu vào Analog 0 đến 20mADC (điện trở đầu vào 250Ω)
Giá trị đầu ra số Giá trị nhị phân ký kết 16 bit (-32768 đến 32767)
Các đặc tính I / O, độ phân giải
Phạm vi đầu vào Analog Giá trị đầu
ra số Nghị quyết Điện áp 0 đến 10v 0 đến 32000 321.5 μV 0 đến 5v 156.3μV 1 đến 5v 125.0μV 1 đến 5V (chế độ mở rộng) -8000 đến 32000 125.0μV -10 đến 10v -32000 đến 32000 312.5μV Cài đặt phạm vi người dùng 47.7μV Dòng điện 0 đến 20mA 0 đến 32000 -32000 to 32000 4 đến 20mA 500.0nA 4 đến 20mA (chế độ mở rộng) -8000 đến 32000 500.0nA Cài đặt phạm vi người dùng -32000 đến 32000 190.7nA Tốc độ chuyển đổi 80μs/CH
36 Số cài đặt bù đắp / thu
được Tối đa 50000 lần
Phương pháp cách ly
Giữa các đầu vào I / O và bộ điều khiển chương trình điều khiển được: Photocoupler
Giữa các kênh đầu vào: không cô lập
Điện áp chịu được Giữa các đầu vào I / O và bộ điều khiển chương trình
điều khiển được: 500VACrms trong 1 phút
Vật liệu chống điện Giữa các đầu cuối I / O và bộ điều khiển có thể lập trình được cung cấp: 10MΩ hoặc cao hơn, ở 500VDC
Số đểm I / O 16 điểm (I / O phân công: thông minh16 điểm)
Giao diện bên ngoài Khối đầu cuối 18 điểm
Kích thước dây 0,3 đến 0,75mm (22 đến 18 AWG)
Máy chấm công có thể áp dụng được
R1.25-3 (không thể sử dụng thiết bị đầu cuối không hàn bằng tay)
Tiêu thụ dòng (5VDC) 0.22A
Sơ đồ đấu dây
Đối với đầu vào điện áp. Đối với đầu vào dòng điện
37
Mô đun chuyển đổi Digital covert to Analog R60DA4
Hình 2.15 : Mô đun R60DA4 Các miêu tả của R60DA4 nêu bảng 2.15 sau đây : Các miêu tả của R60DA4 nêu bảng 2.15 sau đây :
Bảng 2.15 : Miêu tả Module R60DA4
STT Tên Mô tả
1 RUN LED
Bật: Hoạt động bình thường
Nhấp nháy (chu kì 1s): Trong chế độ cài đặt offset / gain
Nhấp nháy (chu kỳ 400ms): Được chọn làm mô-đun cho sự thay đổi mô-đun trực tuyến
Tắt: Nguồn điện 5V bị gián đoạn, lỗi bộ đếm thời gian bộ phận giám sát đã xảy ra hoặc thay thế mô-đun cho phép trong quá trình thay đổi mô-đun trực tuyến
2 ERR LED
Cho biết trạng thái lỗi của mô đun. Bật: Đã xảy ra lỗi
Tắt: Hoạt động bình thường
3 ALM LED
Chỉ báo tình trạng báo động của module. Bật: Xuất cảnh báo đã xảy ra
Tắt: Hoạt động bình thường
38 (Khối thiết bị
đầu cuối)
ra của các thiết bị bên ngoài và các thiết bị khác
5 Nắp ngăn Nắp đậy để tránh điện giật khi bật nguồn
6
Đánh dấu
thông tin sản xuất)
Hiển thị thông tin sản xuất (16 chữ số) của mô đun.
Thông số kĩ thuật R60DA4 nêu bảng 2.16 sau đây :
Bảng 2.16 : Thông số kỹ thuật R60DA4
Mục Thông số kỹ thuật
Số kênh đầu vào Analog
4 điểm (4 kênh)
Đầu vào kỹ thuật số Giá trị nhị phân 16 bit (-32768 đến 32767)
Điện áp đầu ra Analog -10 đến 10VDC (điện trở tải bên ngoài 1kΩ trở lên)
0 đến 5VDC (điện trở tải bên ngoài 500Ω trở lên) Dòng điện đầu ra
Analog
0 đến 20mADC (điện trở tải bên ngoài giá trị 0 đến 600Ω) Các đặc tính I / O, độ phân giải Phạm vi đầu vào Analog Giá trị đầu ra số Nghị quyết Điện áp 0 đến 5v 0 đến 32000 156.3μV 1 đến 5v 125.0μV -10 đến 10v -32000 đến 32000 312.5μV Cài đặt phạm vi người dùng 312.5μV Dòng điện 0 đến 20mA 0 đến 32000 625.0nA 4 đến 20mA 500.0nA Cài đặt -32000 đến 350.9nA
39 phạm vi người dùng 32000 Tốc độ chuyển đổi Chế độ đầu ra bình thường 80μs/CH Chế độ đầu ra sóng 80μs/CH Số cài đặt bù đắp / thu được Tối đa 50000 lần Phương pháp cách ly
Giữa các đầu vào I / O và bộ điều khiển chương trình điều khiển được: Photocoupler
Giữa các kênh đầu ra: không cô lập
Giữa các nguồn cung cấp năng lượng bên ngoài và đầu ra tương tự: biến áp cô lập
Điện áp chịu được
Giữa các đầu vào I / O và bộ điều khiển chương trình điều khiển được: 500VACrms trong 1 phút
Giữa nguồn điện bên ngoài và đầu ra tương tự: 500VACrms trong 1 phút
Vật liệu chống điện Giữa các đầu cuối I / O và bộ điều khiển có thể lập trình
được cung cấp: 10MΩ hoặc cao hơn, ở 500VDC
Điểm I / O 16 điểm (I / O phân công: Intelligent 16 điểm)
Kết nối bên ngoài Khối đầu cuối 18 điểm
Kích thước dây 0,3 đến 0,75mm
Tiêu thụ dòng
(5VDC) 0.16A
Cung cấp điện bên ngoài
24VDC +20%, -15%
Gợn sóng ,tăng đột ngột 500mVP-P hoặc thấp hơn Dòng điện chập chờn: 5.0A, 690μs hoặc ngắn hơn Tiêu thụ hiện tại: 0.14A
40 Sơ đồ đấu dây
Đối với đầu ra điện áp Đối với đầu ra dòng điện
Hình 2.16 : Sơ đồ đấu dây cho mô đun R60DA4
2.1.2.5. Servo Driver Mitsubishi MR-J4 và các động cơ Servo
Giới thiệu mô đun MR-J4
41
Các chi tiết mô đun MR-J4-10B nêu bảng 2.17 sau :
Bảng 2.17 : Giới thiệu Mô đun MR-J4-10B
Số Tên/ Ứng dụng
1 Hiển thị LED 2 con số, bảy phân đoạn cho thấy hiện trạng của servo và báo số
2 Công tắc lựa chọn trục (SW1)
Sử dụng để cài số trục của bộ điều khiển
3
Công tắc thiết lập rục điều khiển (SW2)
Công tắc vận hành thử, công tắc thiết lập tắt trục điều khiển và công tắc thiết lập số trục.
4 Đầu nói truyền thông USB (CN5)
Nối nới máy tính cá nhân
5 Đầu nối tín hiệu I/O (CN3)
Sử dụng để nối cá tín hiệu I/O
6
Đầu nối tín hiệu đầu vào STO (CN8)
Sử dụng để nối đơn vị logic an toàn MR-J3-D05 và rơ le an toàn bên ngoài.
7
Đầu nối cáp SSCENET III (CN1A)
Dùng để nối bộ điều khiển hệ điều khiển servo hoặc bộ điều khiển servo trục trước đây.
8 Đầu nối cáp SSCENET III (CN1B)
Dùng để nói bộ điều khiển servo tiếp theo.
9 Đầu nối bộ mã hóa (CN2)
Đấu với bộ mã hóa động cơ servo.
10 Đầu nối pin (CN4)
Sử dụng để đấu nối pin để sao lưu dữu liệu vị trí tuyệt đối.
11 Hộp gắn pin
42
12 Bộ đấu nối dây tiếp đất (PE)
13 Đầu nối nguồn mạch chính (CNP1)
Nối với nguồn điên đầu vào.
14 Đĩa định mức
15 Mạch nguồn có điều khiển (CNP2)
Nối mạch nguồn có điều khiển và tùy chỉnh phục hồi.
16 Đầu nối đầu ra điện động cơ servo (CNP3)
Nối động cơ servo
17
Đèn nạp
Khi mạch chính được nạp, đèn này sáng. Trong khi đèn sáng, không nối lại cáp.
Màn hình hiển thị bộ điều khiển servo như ở dưới đây ( đối với bộ điều khiển servo model MR-J4-B ). Màn hình hiển thị 7 phân đoạn để chỉ báo các điều kiện servo trục và đưa ra các thông báo lỗi.
43
Hình 2.18 : Tên gọi bộ phân động cơ servo
Một hệ điều khiển servo bao gồm : 1 bộ điều khiển hệ điều khiển servo, bộ điều khiển servo và động cơ servo.
44 Bộ điều khiển servo
Bộ điều khiển servo MR-J4 là một trong các bộ điều khiển servo nhanh nhất và chính xác nhất trong nghành. Chúng hỗ trợ nhiều loại động cơ từ động cơ servo quay đến động cơ servo tuyến tính và động cơ dẫn động trực tiếp.
Các loại điều khiển servo
+ Có hai loại bộ điều khiển servo MR-J4 sau tùy thuộc vào giao diện lệnh :
MR-J4-B … Mạng đồng bộ tốc độ cao của hệ điều khiển servo SSCNET III/H
tương thích với bộ điều khiển servo
MR-J4-A … Giao diện đa chức năng tương thích với bộ điều khiển servo (ví
45
+ Các dòng sản phẩm điều khiển servo.
Hình 2.19 : Dòng sản phẩm bộ điều khiển servo MR-J4 Động cơ servo Động cơ servo
Có hai loại động cơ servo ngoài động cơ servo quay, động cơ servo tuyến tính có khả năng định vị chính xác, tốc độ cao, và động cơ dẫn động trực tiếp rất lí tưởng để sử dụng trong các điều kiện tốc độ thấp, mô men xoắn cao.
46
47 Dòng sản phẩm động cơ servo tuyến tính :
Hình 2.21 : Dòng sản phẩm động cơ servo tuyến tính Dòng sản phẩm động cơ dẫn động trực tiếp: Dòng sản phẩm động cơ dẫn động trực tiếp:
48 Hệ thống phát hiện vị trí tuyệt đối.
Dòng MR-J4 sử dụng một mã hóa tuyệt đối nên có thể dễ dàng xây dựng một hệ thống phát hiện vị trí.
Với các hệ thống lũy tiến thông thường, ví trị tốc độ vòng quay không thể được phát hiện và lưu rong bộ nhớ khi nguồn điện TẮT. Vì vậy, khi nào nguồn điện của hệ điều khiển servo MỞ chẳng hạn, khi hệ thống được khởi động hoặc được phục hồi từ một sự cố hoặc từ sự gián đoạn nguồn điện, sẽ cần thực hiện nhiệm vụ sắp lại nguyên điểm ( quay lại vị trí nguyên điểm ).
Tuy nhiên, với các hệ thống phát hiện vị trí tuyệt đối, vị trí và tốc độ quay có thể được phát hiện và lưu trong bộ nhơ khi nguồn điện TẮT. Vì vậy, nếu nguyên điểm được cài lúc vận hành ban đầu, hoạt động có thể được phục hồi lại mà không cần phải thực hiện quạy lại vị trí nguyên điểm. Kết quả là thời gian phục hồi từ một sự cố gián đoạn nguồn điện có thể được rút ngắn.
Khi xây dựng hệ thống phát hiện vị trí tuyệt đối với dòng MR-J4, cần có pin để lưu giữ lại dữ liệu vị trí tuyệt đối.
Nối đất bộ điều khiển servo
Trước khi đấu dây nguồn điện, nối đất cho bộ điều khiển servo và động cơ servo. Để tránh sốc điện và nhiễu, cần nối đất một cách bảo đảm cho bộ điều khiển servo và động cơ servo.
+ Tránh sốc điện, bảo đảm nối tiếp điểm nối đất của bộ điều khiển với phần tiếp đất của tủ máy.
+ Các bộ điều khiển servo bị ảnh hưởng bởi nhiễu khi bật công tắc từ các transistor tùy thuộc vào cách đấu dây và cách nối tiếp đất. Do đó khi nối đât tham khảo sơ đồ dưới đây.
49
Hình 2.23 : Nối đất bộ điều khiển servo Đấu dây các tín hiệu I/O với bộ điều khiển servo. Đấu dây các tín hiệu I/O với bộ điều khiển servo.
Đấu dây các thiết bị I/O ngoại vi với đầu nối tín hiệu I/O (model: MR-CCN1). Nối đầu nối tín hiệu I/O đã nối CN3 trên bộ điều khiển servo.
Hình 2.24 : Đấu dây tín hiệu I/O với bộ điều khiển servo
Đấu dây cho cả dòng nhận và cấp điện (Sink/Source) của các đầu ra và đầu vào kĩ thuật số đều được hỗ trợ .
50
Hình 2.25 : Đấu dây dạng Sink/Source Mô tả các pin của bộ kết nối tín hiệu I/O bảng 2.18 sau : Mô tả các pin của bộ kết nối tín hiệu I/O bảng 2.18 sau :
Bảng 2.18 : Bảng mô tả pin bộ kết nối tín hiệu I/O
Số
pin Biểu tượng Chức năng/ứng dụng
20 EM2 Nối dây cho công tắc cưỡng bức kết.
2 DI1 Nối dây cho công tắc giới hạn hành trình trên
phần cứng.
12 DI2 Nối dây cho công tắc giới hạn hành trình dưới
phần cứng.
19 DI3 Nối dây cho dữ liệu tiệm cận.
15 ALM
Đầu ra tín hiêu báo động.
Nối tới một chuỗi bên ngoài để bật công tăc từ tính (MC) ở chế độ Mở/Tắt với tín hiệu báo động.
5
DICOM
Đầu vào 24VDC (24VDC±10% 0.3A) cho giao diện I/O.
Công suất nguồn cấp điện khác nhau tùy thuộc vào số điểm trên giao diện I/O được sử dụng. Nối nguồn điện bên ngoài 24VDC (+)
10
3 DOCOM Cổng đầu nối chung cho EM1 và các tín hiệu
51
Đấu dây bộ điều khiển servo vào động cơ servo
Nối cáp điện động cơ servo và cáp bộ mã hóa với “MR-J4” và ‘’HG-KR053’’.
Hình 2.26 : Đấu dây bộ điều khiển servo vào động cơ servo
Chú ý :
Nối đúng cách các pha (U/V/W) cảu nguồn điện bộ điều khiển servo và động cơ
servo. Việc nối không đúng cách các pha sẽ làm cho động cơ servo bị hỏng.
Đấu dây bộ điều khiển servo với động cơ servo sử dụng cáp chuyên dụng.
Ngoài ra, không gắn tụ điện, bộ chống sốc điện hấp thụ, bộ lọc, công tắc từ tính (MC) … giữa bộ điều khiển và động cơ.
Nối dây nối đất từ động cơ servo đến tiếp điểm tiếp đất (PE) của bộ điều khiển servo.
Đấu dây nguồn điện bộ điều khiển servo
Nối nguồn điện đến bộ điều khiển servo ở hai chổ,mạch chính và mạch điều khiển.Đảm bảo nối một bộ ngắt mạch vỏ đúc (MCCB) với đường vào của nguồn điện.
Ngoài ra, bảo đảm nối một công tắc từ tính (MC) giữa nguồn mạch chính và các tiếp điểm kết nối dây L1,L2 va L3 cảu bộ điều khiển servo và đấu nối để công tắc từ tính được Tắt để Tắt nguồn mạch chính khi tín hiệu báo động hoặc tín hiệu đầu vào cưỡng bức kết thúc không dẫn nhiệt điện.
52
Hình 2.27 : Đấu dây nguồn điện bộ điều khiển servo Kết nối SSCNET III/H Kết nối SSCNET III/H
Nối các bộ điều khiển với nhau, bộ điều khiển servo MR-J4-B được trang bị giao diện SSCNET III/H
Cáp chuyên dụng được sử dụng cho kết nối này độ bền tốt là loại cáp sợi quang MR-J3BUS05M. Cáp được cung cấp với các đầu nối nên chúng có thể được nối và tháo rời dễ dàng.
53
2.1.2.6. Mô đun nguồn
Khi lựa chọn mô đun cấp nguồn thích hợp, dòng điện tiêu thụ bắt buộc qua đế cắm phải được tính toán để đủ cung cấp nguồn điện đầy đủ cho hệ thống điều khiển.Các mô đun cấp nguồn có thể lựa chọn.
Tên mô đun nguồn Dòng điện cung cấp
R62P 3.5A
R61P 6.5A
R63P 6.5A
R64P 9.0A
Hình 2.29 : Mô đun cấp nguồn
Mô đun cấp nguồn được sử dụng là R62P. Và bảng 2.19 sẽ cho ta biết thông số của mô đun nguồn R62P.
Bảng 2.19 : Thông số kỹ thuật Module nguồn R62P
Power Supply R62P
Nguồn cung cấp Điện áp đầu vào 100 to 240 VAC (85 to 264 VAC)
Tần số đầu vào 50/60Hz ±5%
Hệ số biến dạng điện áp đầu vào Trong phạm vi 5%
Công suất xuất hiện cực đại 120VA
54
Dòng điện ra 5 VDC 3.5A
24 VDC 0.6A
Bảo vệ quá dòng 5 VDC 3.8A trở lên
24 VDC 0.66A trở lên
Bảo vệ quá áp (5 VDC) Từ 5.5 đến 6.5V
Hiệu quả 76% trở lên
Thời gian mất điện tạm thời cho phép Trong vòng 20ms
Kích thước ngoài (H x W x D) mm 106 x 54.6 x 110
Trọng lượng (kg) 0.45
2.1.2.7. Lựa chọn Base unit