輕松搞定西門子V90高性能伺服的辦法

西門子V90伺服驅(qū)動系統(tǒng)作為SINAMICS驅(qū)動系列家族的新成員，與SIMOTICS S-1FL6 完美結(jié)合，組成最佳的伺服驅(qū)動系統(tǒng)，實現(xiàn)位置控制、速度控制和扭矩控制。通過優(yōu)化的設(shè)計，SINAMICS V90確保了卓越的伺服控制性能，經(jīng)濟(jì)實用、穩(wěn)定可靠。SIMOTICS家族新成員1FL6設(shè)計卓越，制作精良，為簡單伺服應(yīng)用提供可靠產(chǎn)品。

西門子V90單軸伺服驅(qū)動V90設(shè)計用于運(yùn)動控制以滿足一般的伺服應(yīng)用，充分考慮了機(jī)床制造商和系統(tǒng)集成商所面臨的成本和市場挑戰(zhàn)。V90支持即插即用式調(diào)試，伺服性能充分優(yōu)化，與SIMATIC PLC快速集成，具有值得信賴的可靠性。與全新的SIMOTICS S-1FL6伺服電機(jī)配套使用，形成最佳的伺服系統(tǒng)。

V90支持內(nèi)部設(shè)定值位置控制、外部脈沖位置控制、速度控制和扭矩控制，整合了脈沖輸入、模擬量輸入/輸出、數(shù)字量輸入/輸出以及編碼器脈沖輸出接口。通過實時自動優(yōu)化和自動諧振抑制功能，可以自動優(yōu)化為一個兼顧高動態(tài)性能和平滑運(yùn)行的系統(tǒng)。此外，脈沖輸入最高支持1MHz，充分保證了高精度定位。

SINAMICS V-ASSISTANT 調(diào)試工具

一款可以通過標(biāo)準(zhǔn)USB接口連接至V90的 PC軟件工具，可進(jìn)行參數(shù)設(shè)置、系統(tǒng)優(yōu)化、試運(yùn)行、排障和監(jiān)控(如跟蹤與測量功能)等相關(guān)操作。

西門子 V90特點低成本

1、集成所有控制模式：外部脈沖位置、內(nèi)部設(shè)定值位置、速度和轉(zhuǎn)矩控制;

2、全功率驅(qū)動標(biāo)配內(nèi)置制動電阻;

3、集成抱閘繼電器。

伺服性能優(yōu)異

1、自動優(yōu)化功能使設(shè)備獲得更高的動態(tài)性能

2、自動抑制機(jī)械諧振頻率

3、1 MHz 的高速脈沖輸入

4、20位分辨率的絕對值編碼器

5、優(yōu)化的系統(tǒng)性能：3倍過載能力、電機(jī)低扭矩紋波以及驅(qū)動與電機(jī)的完美整合

使用方便

1、快速便捷的伺服優(yōu)化和機(jī)械優(yōu)化;

2、簡單易用的SINAMICS V-ASSISTANT 調(diào)試工具

3、兼容PLC和運(yùn)動控制器的雙通道脈沖設(shè)定值

4、通用SD卡參數(shù)復(fù)制

5、電機(jī)電纜連接器可旋轉(zhuǎn)，支持多角度旋轉(zhuǎn)，可快速鎖緊/釋放

運(yùn)行可靠

1、更大的電壓范圍：380 V ~ 480 V，-15% / +10%

2、PCB涂層保證驅(qū)動器在嚴(yán)苛環(huán)境中的穩(wěn)定性

3、高品質(zhì)的電機(jī)軸承

4、電機(jī)保護(hù)等級IP65，軸端標(biāo)配油封

5、集成安全扭矩停止(STO)功能

功率范圍0.4至7KW

電壓范圍3AC380V…480V(+10%/-15%)

控制方式外部脈沖位置、內(nèi)部設(shè)定值位置、速度控制和扭矩控制

SIMOTICS S-1FL6 伺服電機(jī)

1FL6 為永磁同步電機(jī)，通過電機(jī)表面散熱，可在無外部冷卻設(shè)備的環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行。自鎖式快插接頭使電機(jī)安裝變得輕松快捷。

1、3 種電機(jī)軸高：SH 45、SH 65 和 SH 90mm

2、額定速度：2000 rpm/3000 rpm

3、額定扭矩：1.27 Nm ~ 33.4 Nm

4、可用編碼器：增量編碼器 2500 S/R(13 位分辨率)和絕對編碼器(20 位分辨率)

5、保護(hù)等級：IP65，自冷卻

6、可選配抱閘

7、可選配光軸或帶鍵軸

1FL6 配合SINAMICS V90驅(qū)動系統(tǒng)，形成功能強(qiáng)大的伺服系統(tǒng)。電機(jī)支持3倍過載，可根據(jù)實際應(yīng)用選配增量式或絕對值編碼器，能夠充分滿足您對動態(tài)性能、速度設(shè)定范圍、輸出軸和法蘭精度的高要求。

典型應(yīng)用

1、裝卸機(jī)：如碼垛機(jī)

2、包裝機(jī)：如貼標(biāo)機(jī)、枕式包裝機(jī);

3、自動組裝機(jī)

4、刀具切換機(jī)

5、印刷機(jī)：如絲網(wǎng)印花機(jī)

6、纏繞機(jī)

7、金屬成型機(jī)：如折彎機(jī)

電子齒輪比參數(shù)設(shè)置

1.1參數(shù)介紹

電子齒輪比：反饋回來的脈沖和發(fā)送過去的脈沖的比值?！?電子齒輪” 功能，主要有兩方面的應(yīng)用：

一、是調(diào)整電機(jī)旋轉(zhuǎn)1圈所需要的指令脈沖數(shù)，以保證電機(jī)轉(zhuǎn)速能夠達(dá)到需求轉(zhuǎn)速。

例如上位機(jī)PLC最大發(fā)送脈沖頻率為200KHz，若不修改電子齒輪比，則電機(jī)旋轉(zhuǎn)1圈需要10000個脈沖，那么電機(jī)最高轉(zhuǎn)速為1200rpm，若將電子齒輪比設(shè)為2:1，或者將每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)設(shè)定為5000，則此時電機(jī)可以達(dá)到2400rpm轉(zhuǎn)速。

例如：電子齒輪比設(shè)為1：1或者每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)設(shè)為10000，上位機(jī)PLC最高發(fā)送脈沖頻率為200KHz。

二、避免脈沖數(shù)產(chǎn)生小數(shù)，取整后影響定位精度

所以在運(yùn)算電子齒輪比時要看系統(tǒng)更注重那個方面，如果更注重速度可以按速度來計算：

例子1：已知伺服馬達(dá)的編碼器的分辨率是10000 P/R,額定轉(zhuǎn)速為3000r/min,上位機(jī)發(fā)送脈沖的能力為100KHZ，要想達(dá)到額定轉(zhuǎn)速，那么電子齒輪比至少應(yīng)該設(shè)為多少？

計算如下圖所示（A/B為電子齒輪比）

100*1000*A/B=3000/60*10000

根據(jù)上圖中的算法，可以算出電子齒輪比的值為5

雖然速度滿足了，還應(yīng)考慮脈沖當(dāng)量是否能滿足精度要求，還要根據(jù)機(jī)械傳動比測算一下脈沖當(dāng)量，若無法滿足可適當(dāng)減小轉(zhuǎn)速以達(dá)到精度要求。

如果系統(tǒng)對精度要求很高需要較小的脈沖當(dāng)量則：

設(shè)定電子齒輪比肯定會降低伺服的分辨率，但合理的設(shè)置避免脈沖產(chǎn)生小數(shù)卻能提高精度。且在誤差允許范圍內(nèi)適當(dāng)調(diào)整電子齒輪比可以提高電機(jī)轉(zhuǎn)速，所以在設(shè)定電子齒輪比并不能一味的按裝公式推算，應(yīng)當(dāng)權(quán)衡精度和速度的要求，使系統(tǒng)性能發(fā)揮到最佳。