一体化伺服电机在三轴钻孔机中的应用



【简介】


三轴钻孔机可通过点位示教、自动读取当前位置坐标,进行点位设置,实现轨迹自动运行,也可以通过JOG点动实时调试,还可以实时监控电机的运行状态,当设备出现故障时,可以实时显示当前报警,方便使用及后期维护。该套控制系统是在本公司研发的一体化有屏控制器NIM2000上运行,通过可视化界面,方便操作,方便监控;


 

【系统配置】


1. 硬件配置
 
NIMC2000一体化控制器;
 
3台PMM6020一体化伺服电机;
 
开关电源;
 
电源线及通信电缆若干;
  
2. 硬件框架
 



 

【显示器页面介绍】


1. 控制系统运行主页面
 
设备通电后,一体化控制器自动进入到开机页面并进行通信初始化,页面如下:
 

 

 
点击进入系统,会提示“请输入密码”,正确输入密码后会进入“启动界面”;
 
2. 启动界面
 

 
“当前状态”显示X轴、Y轴、Z轴电机的状态,初始状态下指示灯的颜色是黄色,运行过程中的颜色是绿色,故障状态的颜色是红色,从指示灯的颜色即可看出电机实时状态。
“当前位置”显示X轴、Y轴、Z轴电机当前位置。
 
3. 控制界面
 

 
点击控制界面中的“回零启动”,钻孔机的三个轴即可回到设定的零点位置,初始状态指示灯为黄色,运行过程指示灯为绿色,故障状态为红色,零点可在手动界面中设置。
 
点击“自动启动”,设备即可按照设定的孔位进行自动运行,初始状态为黄色,运行过程指示灯为绿色,故障状态为红色。“当前位置”实时显示X、Y、Z三轴的位置,自动运行的孔位可点击孔位设置界面进行设置。
 

 
点击孔位设置、JOG界面、手动界面、诊断界面,即可进入相关界面,回零或自动运行过程中点击“停机”,设备停止运行,点击“暂停”,设备处于暂停状态,点击继续运行设备可继续运行。
 
4. 孔位设置
 
在控制界面中点击“孔位设置”,即可进入孔位设置界面,如下图;
 

 
孔位设置界面根据设置X、Y、Z轴的位置,点击孔1到孔16后保存参数进行孔位设置,本控制系统最多支持16个孔,点击控制界面即可返回。
 
5. JOG界面
 
在控制界面中点击JOG界面即可点动界面。
 

 
该界面可分别控制X、Y、Z轴进行前进、后退、停机。可实时显示设备的位置。点击启动界面即可返回启动界面,点击控制界面即可返回控制界面。
 
6. 手动控制
 
在控制界面上点击手动界面即可切换到手动控制界面;
 

 
手动控制界面可手动输入X、Y、Z轴的目标位置,电机启动即可运行到目标位置。可实时读取设备的当前位置。点击设置零点即可设定设备的零点坐标,点击控制界面即可返回到控制界面。
 
7. 诊断界面
 
在控制界面中点击“诊断界面”会切换到诊断界面。
 

 
界面可以实时监控当前报警码,对应故障可手动进行复位,点击报故障说明可查看报警含义,点击启动界面可返回启动界面,点击控制界面可返回控制界面。
 
8. 故障说明界面
 
在诊断界面中点击故障说明界面,即可切换到对应界面。
 

 

 

在故障说明界面中可查看对应故障码的含义,可根据报警码查找其报警原因。



【一体化伺服电机】


1. 一体化伺服电机规格参数


  法兰尺寸4040606080130
  型号PMM4005B4010B6020B6040B8075B1301K5
  额定功率(W)501002004007501500
  额定电压(V)484848484848
  电压范围(V16—5216—80
  额定扭矩(N.m)0.160.320.641.272.44.77
  瞬时最大扭矩(N.m)0.320.641.282.544.89.54
  额定转速(rpm)300030003000300030003000
  瞬时最大转速(rpm)450045004500450040003500
  输入额定电流(A)1.32.55101939
  转动惯量(kg.m2x10-4)0.020.0340.190.31.211.5
  制动器扭矩(N.m)>0.32>0.32>1.3>1.3>4TBD
  制动器功率(W)6.46.47.27.29.6TBD
  制动器工作电压(V)2424242424TBD
  控制方式EtherCAT/CANopen/脉冲
  控制模式轮廓位置模式(PP)/轮廓速度模式(PV)/速度模式(VM)/轮廓转矩模式(PT)/   循环同步工作模式(CSP、CSV、CST)/原点回归模式(Homing)/自定义模式(脉冲)
  数字量I/O

3 个DI:5V共阳/阴极信号系统,双向光耦隔离;

2个DO:MOSFET开漏输出,Max500ma。

3 个DI:3~30V信号系统,不隔离;

 1个DX:可设置成DI或DO,

 DO负载最大电流8mA。3.3V不隔离

  LED指示灯黄绿双色显示
  协议类型CiA402
  驱动方式采用FOC磁场定向控制技术和 SVPWM(空间矢量调制技术)
  绝缘等级F(155°)
  编码器规格单圈绝对值,10000pulse/r
  故障检测及保护过流,I2T,过压,欠压,过热,超速,超差保护
  使用环境温度0~40°C
  使用环境湿度20-80%RH(不结露)
  安装方式法兰安装IMB5
  使用场地,海拔室内,1000m以下,无腐蚀性,易燃性气体以及粉尘和油污场所
  旋转方向CW(正转指令从负载侧看为顺时针方向旋转)
  重量(kg)0.5 )0.71.41.62.96.5
0.7(含制动器)0.9(含制动器)2.0(含制动器)2.2(含制动器) 3.8(含制动器)
  长度(mm)  93113115145158112
119(含制动器) 139(含制动器) 147(含制动器)  177(含制动器) 198(含制动器)147(含制动器)

  


发布日期:2022-08-26 浏览次数:698