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簡易運動控制簡單機械整合建構模組 快速啟動手冊

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簡易運動控制簡單機械整合建構模組

快速啟動手冊

重要使用者資訊

固態設備的操作特性與機電設備有所不同。固態控制系統的應用、安裝及維修安全指示(出版物 SGI-1.1可於您當地的洛克威爾自動化公司銷售辦公室或於線上 http://www.literature.rockwellautomation.com/literature 取得)內含部分固態設備及硬接線電機裝置之間重要的相異之處。由於有此相異之處,且由於固態設備應用範圍廣泛,所有應用此設備的負責人員須確認欲以本設備所做的每項應用皆為可行。

洛克威爾自動化公司不會為任何因為使用或應用此設備而造成的間接或隨之而來之損壞承擔責任。

本手冊中所含的範例及圖示僅為示範目的。由於個別安裝會有許多不同的變數及條件,洛克威爾自動化公司無法對依照範例及圖示指示進行的實際使用狀況負責或提供賠償。

關於本手冊中所述之資訊、線路、設備或軟體部分,洛克威爾自動化公司不承擔任何專利責任。

嚴禁在取得洛克威爾自動化公司書面同意前重製無本手冊部分或全部內容。

在本手冊中,如有需要,我們會使用備註提醒您安全注意事項。

洛克威爾自動化公司、Allen-Bradley、MicroLogix、PanelView、RSLogix 500、Ultra1500、和 TechConnect為洛克威爾自動化公司的商標。

非屬於洛克威爾自動化公司的商標為其他公司所有。

警告顯示在有害環境中可能引起爆炸,進而造成人員受傷、死亡、財產損壞、經濟損失的運用或情況之資訊。

重要 顯示能成功應用及瞭解本產品的重要資訊。

注意顯示可能造成人員受傷、死亡、財產損壞、經濟損失的運用或情況之資訊。注意資訊會協助您發現危險、避開危險,並瞭解後果。

有電擊的危險

標籤會位在設備上方或裡面(例如在變頻器或馬達),警告可能會有危險的高電壓。

有燃燒的危險

標籤會位在設備上方或裡面(例如在變頻器或馬達),警告表面可能會達到的危險高溫。

從何開始

按照以下路徑完成您的「簡易運動控制」應用系統。

第 1章:變頻器整合

第 2章:系統確認有效與應用系統提示

簡單機械整合建構模組,出版物 CC-QS001

第 3章:控制程式整合

出版物 CC-QS008A-ZC-P - 2009年 9月 3

從何開始

備註:

4 出版物 CC-QS008A-ZC-P - 2009年 9月

目錄

前言介紹 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7手冊慣用方式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8其他資源 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

第 1章Ultra1500變頻器整合系統 介紹 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

開始之前 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11設備需求 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12請遵循以下步驟 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12經由 Ultraware連接至 Ultra1500變頻器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13將變頻器重新設定為「出廠設定」 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14設定變頻器「操作模式參數」. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15設定變頻器「隨從參數」. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15設定變頻器「數位編碼器輸出」參數. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16設定變頻器「數位輸入」參數設定 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17設定變頻器「數位輸出」參數 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17儲存變頻器參數 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18設定您的「應用系統特定變頻器」參數 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

第 2章系統確認有效與應用系統提示 介紹 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

開始之前 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19設備需求 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19請遵循以下步驟 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20多重變頻器考量 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20設定「控制器-變頻器通訊」. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21設定 PVc「終端機至控制器」通訊 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23瞭解「網路一覽」畫面功能 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24測試「簡易運動控制」功能 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26瀏覽「程式」模式畫面 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26瀏覽「操作」模式畫面 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28測試「操作」模式功能 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30測試「程式」模式功能 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

第 3章控制程式整合系統 介紹 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

開始之前 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35設備需求 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36請遵循以下步驟 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36檢視梯形邏輯圖架構 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37檢視「操作」模式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38檢視「程式」模式指令 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39自訂「軸使用者程式梯形邏輯圖」 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41自訂「機器控制梯形邏輯圖」. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42修改 Ultra1500變頻器「隨從齒輪比」 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44

出版物 CC-QS008A-ZC-P - 2009年 9月 5

目錄

備註:

6 出版物 CC-QS008A-ZC-P - 2009年 9月

前言

介紹 快速啟動手冊之設計目的是為提供一種執行簡易運動控制簡單機械整合的方式。

如您需要系統設計和安裝上的輔助,請參考「簡單機械整合建構模組概觀光碟」(出版物CC-QR001)中所提供的應用系統檔案和其他資訊。該光碟內容提供物料表(BOM)、盤體配置及配線的 CAD 圖、控制程式、人機介面(HMI)畫面和其他等。有了這些工具及內建最佳實用設計,系統設計師便能專注在機器控制的設計上,而非其他設計工作。

每章開頭皆包含以下資訊。請在每章開始工作前仔細閱讀這些部分。

· 開始之前-此部分列出該章開始前必須完成的步驟及決定。本快速啟動手冊的章節不必依照出現順序完成,但此部分會解釋完成目前章節所需的最少準備。

· 作業需求-此部分列出本章中完成所有步驟所需的工具。這包括但不限於硬體及軟體。

· 請遵循以下步驟-此部分會說明目前章節中的步驟,並指出要完成範例將需要哪些步驟。

重要 「簡易運動控制簡單機械整合建構模組」使用Ultra1500變頻器(例如齒輪比和輸出比)和 MicroLogix1400 控制器(例如脈衝串輸出、高速計數和輸入濾波器)的預先設定,建立一種功能性的簡單機械整合。修改或未如第 1 章 … 第 3 章中說明正確設定組態和參數,或未使用簡易運動控制建構模組所提供的預先組態 RSLogix 500檔案,可能導致無法預料的行為和潛在不可預期的運動。如欲修改簡易運動控制簡單機械整合設定或應用系統代碼,請參考各相關產品的使用手冊,以了解您想進行的改變會造成何種影響。

重要 請以此「快速啟動手冊」搭配「簡單機械整合建構模組快速啟動手冊」使用,出版物 CC-QS001。

請參考第 9頁「其他資源」,取得其他相關文件清單。

出版物 CC-QS008A-ZC-P - 2009年 9月 7

前言

手冊慣用方式 本手冊使用以下慣例。

慣例 意義 範例

勾選或取消勾選

啟動或停止勾選方塊。 檢查停用鍵。

點擊 游標位於物件或選擇上方時,按一下滑鼠右鍵。 點擊瀏覽。

雙擊 游標位於物件或選擇上方時,按一下滑鼠右鍵。 雙擊應用系統圖示。

展開 點擊項目/資料夾左邊的 + 顯示其內容。 展開 I/O設定底下的 1768匯流排。

點擊右鍵 游標位於物件或選擇上方時,按一下滑鼠右鍵。 在 1768匯流排圖示上點擊右鍵。

選擇 使用滑鼠標記特定選項。 選擇「新模組」資料夾。

輸入 您輸入的內容。 輸入您的選擇。

按下 按下鍵盤上的特定按鍵。 按下 Enter鍵。

> 使用此符號顯示子選單名稱。 選擇檔案 >選單 >選項。

8 出版物 CC-QS008A-ZC-P - 2009年 9月

前言

其他資源

資源 說明

簡單機械整合建構模組快速啟動手冊,出版物 CC-QS001

提供如何選擇產品及存取盤體及配線資訊之訊息。

簡單機械整合建構模組概觀光碟,出版物CC-QR001

提供簡單機械整合建構模組檔案。

MicroLogix 1400程式設計控制系統使用手冊,出版物 1766-UM001

提供使用 MicroLogix 1400可編程控制器的資訊。

MicroLogix 1400程式設計控制系統使用手冊,出版物 1766-UM001

提供使用 MicroLogix 1400可編程控制器的資訊。

MicroLogix 1400 程式設計控制系統說明設定參考手冊,出版物 1766-RM001

提供有關使用MicroLogix 1400可編程控制器RSLogix 500說明設定的資訊。

PanelView Component 人機介面操作終端使用手冊,出版物 2711C-UM001

提供使用 PanelView Component人機介面終端機的資訊。

Ultra1500數位伺服放大裝置使用手冊,出版物 2092-UM001

提供有關安裝 Ultra1500變頻器,含配線和設定選項的資訊。

Ultraware軟體使用手冊,出版物 2098-UM001 提供有關使用 Ultraware軟體的資訊,含建立、開啟和儲存 Ultraware檔案及更改變頻器參數。

http://www.ab.com 提供 Allen-Bradley網站的路徑。

http://www.rockwellautomation.com/knowledgebase

提供自行支援的路徑。

http://www.rockwellautomation.com/components/connected

提供簡單機械整合網站的路徑。

出版物 CC-QS008A-ZC-P - 2009年 9月 9

前言

備註:

10 出版物 CC-QS008A-ZC-P - 2009年 9月

第 1章

Ultra1500變頻器整合系統

介紹

在本章裡,您將為 Ultra1500 變頻器設定組態參數,這是 MicroLogix 1400 控制器與變頻器通訊時之必要步驟。(使用您連接至變頻器的個人電腦,設定即已完成。)

Ultra1500變頻器藉由離散I/O連線(含脈衝串輸出步驟/方向訊號)的使用與MicroLogix 1400控制器進行通訊。每具 Ultra1500 變頻器都必須使用 Ultraware 軟體設定組態,以發送需要的離散 I/O到 MicroLogix 1400控制器或自其接收需要的 I/O。本章將提供您詳細步驟,說明每具 Ultra1500變頻器進行設定,無論您使用的是單軸、雙軸或三軸式的「簡易運動控制建構模組」解決方案。

此外,本章也將詳細說明最少須更改幾個出廠時的預設設定,以建立和 MicroLogix 1400控制器之間的通訊。您機器的應用系統可能也會有其他的變頻器參數必須調整。您將需要參考變頻器文件上有關其他變頻器參數的說明資訊。

開始之前

· 檢視簡單機械整合建構模組快速啟動手冊,出版物 CC-QS001。

· 安裝 Ultraware軟體。

· 將您的變頻器接上電源。

出版物 CC-QS008A-ZC-P - 2009年 9月 11

第 1章 Ultra1500變頻器整合系統

作業需求

· 含序列連線的個人電腦

· Ultra1500變頻器

· Ultra1500序列介面纜線

· Ultraware軟體

· MicroLogix 1400控制器

· 簡單機械整合建構模組一概觀光碟,出版物 CC-QR001

請遵循以下步驟

請按照這些步驟,設定每具 Ultra1500變頻器。

開始

經由 Ultraware連接至Ultra1500變頻器,

第 13頁

將變頻器重新設定為「出廠設定」,第 14頁

設定變頻器「操作模式參數」,

第 15頁

設定變頻器「隨從參數」,第 15頁

設定「變頻器編碼器輸出」參數,第 16頁

設定變頻器「數位輸出」參數,

第 17頁

設定變頻器「數位輸出」參數,

第 17頁

儲存變頻器參數,第 18頁

設定您的「應用系統特定變頻器」參數,

第 18頁

12 出版物 CC-QS008A-ZC-P - 2009年 9月

Ultra1500變頻器整合系統 第 1章

經由 Ultraware連接至 Ultra1500變頻器

使用 Ultraware(型錄編號 2098-UWCPRG)軟體設定 Ultra1500 變頻器。Ultraware 軟體是一個以Windows為基礎的應用系統,可以離線設定變頻器並儲存至磁碟。使用Ultraware軟體您的個人電腦便可藉由 Ultra1500序列介面纜線(型錄編號 2090-DAPC-D09xx)連接至 Ultra1500變頻器。

請執行以下步驟,設定「操作」模式參數。

1. 使用 Ultra1500序列介面纜線將您的個人電腦序列連線至Ultra1500變頻器的 CN3連線。

請參考 Ultra1500變頻器使用手冊,以取得更多資訊。

2. 使用 Ultraware軟體以 Ultra1500變頻器上線。

請參考 Ultra1500變頻器使用手冊,以取得更多資訊。

您的 Ultra1500變頻器上線之後,便可瀏覽其參數,繼續進行下一部分。

提示 如上所示,您的 Ultra1500變頻器必須列在「線上變頻器」區段。若未列在「線上變頻器」區段,則您的 Ultra1500變頻器仍為離線狀態。

出版物 CC-QS008A-ZC-P - 2009年 9月 13

第 1章 Ultra1500變頻器整合系統

將變頻器重新設定為「出廠設定」

要確定 Ultra1500變頻器在已知的開始點,您必須將變頻器重新設定到「出廠設定」。

請執行以下步驟,將變頻器重新設定到出廠設定。

1. 在您的 Ultra1500 變頻器上按右鍵並選擇「指令」>「重設至出廠設定」。

2. 在確認對話方塊上按「是」。

3. 等到 Ultraware應用系統回到Workspace檢視畫面時,Ultra1500變頻器便已就緒。

若 Ultraware設定精靈在變頻器上線後才執行,請取消並如上所示回到Workspace檢視畫面。這樣便讓您可如以下所述逐一輸入每個建構模組應用系統所需的 Ultra1500變頻器參數。

若您要使用設定精靈設定大部分的 Ultra1500 變頻器參數,請自行進行,但須確定在精靈完成之後回到Workspace檢視畫面,以便設定建構模組應用系統的每個必要參數。

在 Ultra1500變頻器完成重新設定至出廠設定後,請繼續下一個部份。

14 出版物 CC-QS008A-ZC-P - 2009年 9月

Ultra1500變頻器整合系統 第 1章

設定變頻器「操作模式參數」

Ultra1500變頻器可設定以不同的操作模式運轉。此建構模組必須將Ultra1500變頻器設定在「隨從」模式。在「隨從」模式下,外部步驟和方向輸入會下達位置指令。

請執行以下步驟,設定 Ultra1500變頻器「操作模式參數」。

1. 在您的 Ultra1500變頻器上按兩下。

2. 更改操作模式(「主 要 / 超控」)參數設定至「隨從/無」。

設定變頻器「隨從參數」

除了設定 Ultra1500 變頻器至「隨從」模式之外,也必須將參數設定至正確的指令類型,即「控制器輸出類型」和「齒輪比」,否則由 MicroLogix 1400產生的脈衝串輸出步驟/方向訊號便無法正確解讀。

請執行以下步驟,設定 Ultra1500變頻器「隨從」模式參數。

1. 展開您的 Ultra1500變頻器及其「模式設定」

2. 在「隨從」上按兩下。

3. 更改「指令類型」為「步驟/方向」。

4. 更改「控制器輸出模式」為「線路變頻器」。

5. 將齒輪比更改為 1:109。

6. 按下 Enter鍵。

鍵入參數值後請確定按下 Enter鍵。鍵入資訊後若未按下 Enter鍵,將不會實際更改修改變頻器參數,參數將維持原狀。

出版物 CC-QS008A-ZC-P - 2009年 9月 15

第 1章 Ultra1500變頻器整合系統

設定「變頻器編碼器輸出」參數

Ultra1500變頻器的「編碼器輸出」參數必須妥當設定,因為 MicroLogix 1400控制器使用 Ultra1500變頻器「緩衝編碼器馬達輸出」來決定變頻器相關位置回饋訊息,並由此得到變頻器相對速度回饋訊息。

請執行以下步驟,設定 Ultra1500變頻器「編碼器輸出」參數。

1. 在編碼器上按兩下。

2. 更改「編碼器輸出前進方向」為「A引導 B」。

3. 將輸出比更改為 45:4096。

4. 按下 Enter鍵。

鍵入參數值後請確定按下 Enter鍵。鍵入資訊後若未按下 Enter鍵,將不會實際更改修改變頻器參數,參數將維持原狀。

重要 Ultra1500變頻器「隨從齒輪比參數」會指定主要計數與隨從計數的關係。在這裡,這意謂「PTO 計數」對「編碼器計數」。MicroLogix 1400 控制器應用系統代碼以 1:109 的齒輪比為基礎,且必須據此設定,否則 Ultra1500變頻器會誤解從 MicroLogix 1400控制器的 PTO計數,產生無法預期的動作。

提示 由於「齒輪比」參數有所限制,並非所有 PTO 計數對編碼器計數的關係都會在顯示在Ultraware中,因而可以預料到每個以 PTO為基礎的移動會有些極小的故障。若您在應用系統上需要更高的精確度,請參考第 3 章以取得如何選擇較小的齒輪比以及如何改寫MicroLogix 1400控制器代碼和 Ultraware設定以使用的資訊。

重要 Ultra1500變頻器「隨從編碼器輸出」參數會指定輸出計數與馬達計數的關係。對您而言,這意謂緩衝編碼器馬達輸出計數和編碼器計數的比數。MicroLogix 1400 控制器應用系統代碼以 45:4096的輸出比為基礎,且必須據此設定,否則 MicroLogix 1400控制器會誤解變頻器相對位置回饋訊息及變頻器相對速度回饋訊息。

16 出版物 CC-QS008A-ZC-P - 2009年 9月

Ultra1500變頻器整合系統 第 1章

設定變頻器「數位輸出」參數

Ultra1500 變頻器「數位輸入」參數必須妥當設定,因為 MicroLogix 1400 控制器會用它們來啟用Ultra1500變頻器,並清除變頻器故障。

請執行以下步驟,設定 Ultra1500變頻器「數位輸入」參數。

1. 在「數位輸入」上按兩下。

2. 更改「輸入1」值為「變頻器啟用」。

3. 更改「輸入2」值為「故障重設」。

設定變頻器「數位輸出」參數

Ultra1500 變頻器「數位輸出」參數必須妥當設定,因為 MicroLogix 1400 控制器用它們來決定Ultra1500變頻器是否已就緒。

請執行以下步驟,設定 Ultra1500變頻器「數位輸出」參數。

1. 在「數位輸出」上按兩下。

2. 更改「輸出1」值為「就緒」。

重要 Ultra1500變頻器「隨從數位輸入」參數會指定何具 Ultra1500變頻器功能係安排到哪個數位輸入。MicroLogix 1400 控制器應用系統代碼使用數位輸入 1來啟用 Ultra1500變頻器,並使用數位輸入 2來清除 Ultra1500變頻器的故障。若有任何一個數位輸入設定故障,您便無法使用該功能。

出版物 CC-QS008A-ZC-P - 2009年 9月 17

第 1章 Ultra1500變頻器整合系統

儲存變頻器參數

您剛才調整的 Ultra1500變頻器參數現在必須存至 Ultra1500變頻器。

按一下如下所示位於畫面右邊的「儲存參數」,儲存 Ultra1500變頻器參數設定。

設定您的「應用系統特定變頻器」參數

其餘的 Ultra1500變頻器參數將根據您的特定應用系統需求可能需要或不需要進一步設定。請參考Ultra1500變頻器及 Ultraware軟體文件,取得關於其他變頻器參數的進一步資訊,例如調整參數,您可能需要用來設定您的應用系統。

其他資源

請參考第 9頁以取得產品及資訊資源列表。

重要 Ultra1500變頻器「隨從數位輸出」參數會指定何具 Ultra1500變頻器功能係安排到哪個數位輸出。MicroLogix 1400 控制器應用系統代碼使用數位輸出 1來決定 Ultra1500變頻器是否已就緒。若此數位輸出設定故障,MicroLogix 1400 控制器會認為 Ultra1500 變頻器未就緒而不允許其啟用、移動、寸動、及執行 Ultra1500變頻器上的使用者程式功能。

重要 若未將 Ultra1500 變頻器參數儲存到變頻器,當變頻器電力循環時您所做的參數調整將會遺失。

重要 您應用系統中每個要使用「簡易運動控制建構模組」的 Ultra1500 變頻器都要重複本章所述的步驟。

18 出版物 CC-QS008A-ZC-P - 2009年 9月

第 2章

系統確認有效與應用系統提示

介紹

在本章裡,您將驗證檢查 MicroLogix 1400 控制器和 Ultra1500 變頻器之間,以及 MicroLogix 1400控制器和 PanelView人機介面終端機之間的通訊是否如預期般進行。

也會敘述「簡易運動控制」的「程式」模式和「操作」模式範例操作畫面。

開始之前

· 請確認您已完成本文件中第 1章的所有步驟。· 確認所有裝置是否都已按照「簡易運動控制 CAD配線圖」連接。· 確認MicroLogix 1400控制器、Ultra1500變頻器和PanelView Component人機介面是否都已接上電源。

· 檢視「簡單機械整合建構模組快速啟動手冊」,出版物 CC-QS001,確認是否您已完成第 3章內關於快速啟動的所有步驟。

作業需求

· 含 Internet Explorer或 Firefox網路瀏覽器的個人電腦。· PanelView Component人機介面終端機。· Ultra1500變頻器。· MicroLogix 1400控制器。· 先前已載入的軟體。· 獨立乙太網路開關,讓您的個人電腦可經由獨立的乙太網路同時連接到 MicroLogix 1400控制器和 PanelView Component人機介面終端機。

· 簡單機械整合建構模組一覽光碟,出版物 CC-QR001。

出版物 CC-QS008A-ZC-P - 2009年 9月 19

第 2章 系統確認有效與應用系統提示

請遵循以下步驟

請依照以下步驟確認您的裝置之間的溝通無礙。

多重變頻器考量

「簡易運動件控制建構模組」支援單軸、雙軸或三軸設定。完成第 3章「簡單機械整合建構模組快速啟動手冊」,出版物CC-QS001後,請確定您的特定應用系統使用正確RSLogix控制和PanelViewComponent人機介面程式。此外,您的每具 Ultra1500變頻器必須完成本文件第 1章的部分。

重要 RSLogix控制和 PanelView Component人機介面程式必須是同一版本(單軸、雙軸或三軸),「簡易運動控制建構模組」才能正確作用。

開始

設定「控制器-變頻器通訊」,第 21頁

設定 PVc「終端機至控制器」通訊,第 23頁

測試「簡易運動控制」功能,第 26頁

20 出版物 CC-QS008A-ZC-P - 2009年 9月

系統確認有效與應用系統提示 第 2章

設定「控制器-變頻器通訊」

當您將正確的 RSLogix控制程式下載到 MicroLogix 1400控制器時,請準備好驗證檢查控制器到變頻器之間的通訊。請執行以下步驟,完成每具 Ultra1500變頻器的驗證。

1. 請檢查位於 LCD畫面旁的「運轉」狀態指示器是否為「ON」(純綠色),確定 MicroLogix1400控制器在「運轉」模式下。

若不是的話,可藉由程式設計軟體或 MicroLogix 1400 LCD顯示幕的「模式切換」功能將控制器的模式更改為「運轉」模式。

「簡易運動控制」梯形邏輯圖現在必須能夠透過離散 I/O,繼續不斷與變頻器進行通訊。

2. 確認Ultra1500變頻器操作介面是否顯示‘rdY’最少的三個字母,確定Ultra1500變頻器已經就緒。

若 Ultra1500變頻器發生故障,請如下所示按兩下「故障」然後按「清除故障」,清除 Ultraware變頻器故障。

3. 請檢查MicroLogix 1400 I/O,確定Ultra1500變頻器和MicroLogix 1400控制器是否透過離散 I/O正確進行通訊。

a. 展開位於 RSLogix 500中「專案」樹狀結構下的「自訂資料監控」區段,並按兩下「CDM2-軸 1狀態」,如下所示。

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第 2章 系統確認有效與應用系統提示

b.請檢查「軸狀態詞」(B252:0),驗證「軸狀態」是否如預期。

「軸狀態」必須為「就緒」(B252?0/0 = 1)、「停用」(B252?0/1 = 0)、及「無故障」(B252:0/2 = 0),如下所示。目前先不管其他的「軸狀態」訊號,因為那些訊號係以「軸」的狀態為基礎,而並非一定是離散 I/O連線。

c. 請注意,此步驟不一定適用於全部的應用系統。如果情況允許,請如下所示以手動方式轉動馬達並觀察軸相對位置及速度回饋訊息的更改值,驗證檢查軸相對位置及速度回饋訊息的訊號是否如預期運作。

MicroLogix 1400控制器和Ultra1500變頻器此時不應透過離散I/O進行通訊。請注意,MicroLogix1400控制器和Ultra1500變頻器之間互動的其餘 I/O將於稍後的步驟中進行驗證(例如故障功能和 PTO操作)。

4. 針對您系統內每一個 Ultra1500變頻器,執行步驟 2…3。

請記得於步驟 2檢視正確的Ultra1500變頻器人機介面,於步驟3檢視您驗證中的特定變頻器。

提示 若「軸狀態」未正確代表 Ultra1500變頻器狀態(例如「軸未就緒」或「軸故障」),請檢查 Ultraware 內的 Ultra1500變頻器 I/O設定(請參閱第 1章)和介於 MicroLogix 1400控制器和 Ultra1500變頻器的離散 I/O配線。「軸狀態詞」係以這些連線為基礎,若未正確設定和配線,「軸狀態」將會不正確且應用系統代碼將無法運作。

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系統確認有效與應用系統提示 第 2章

設定 PVc「終端機至控制器」通訊

The PanelView Component人機介面(PVc)終端機透過乙太網路與 MicroLogix 1400控制器進行通訊。PVc應用系統讀取並寫入 MicroLogix 1400控制器的資料表。當 PVc應用系統寫入 MicroLogix1400控制器時,控制器程式會偵測更改數值並透過離散 I/O與Ultra1500變頻器適當地進行互動。由於控制器程式透過離散 I/O不斷更新來自 Ultra1500變頻器的狀態資料並寫入資料表,PVc應用系統會監控最新的變頻器狀態資料。

控制器和 PVc終端機的「簡易運動控制簡單機械整合建構模組」程式範例假定 MicroLogix 1400控制器的固定 IP 位址為 192.168.1.2。若控制器使用不同的 IP位址,您必須在 PVc應用系統中修改MicroLogix 1400 IP位址。

若您需要在 PVc應用系統中修改 MicroLogix 1400 IP位址,請按照以下程序進行。

1. 於 Internet Explorer或Firefox網址欄輸入終端機 IP位址並按「Enter」,以您的網路瀏覽器連接PVc終端機。

2. 於 PVc儀表板對話方塊中選擇應用系統名稱,接著按「編輯」。

出版物 CC-QS008A-ZC-P - 2009年 9月 23

第 2章 系統確認有效與應用系統提示

3. 在「編輯」對話方塊上按「通訊」頁籤。

會出現以下對話方塊。

4. 欲更改「位址」欄位(其自動填入固定的 IP位址為 198.168.1.2),於欄位中鍵入正確的 IP位址。

5. 驗證並儲存設定。

6. 在「應用系統儀表板」對話方塊上按一下「執行」,執行 PVc「簡易運動控制」應用系統。

瞭解「網路一覽」畫面功能

您既已驗證 MicroLogix 1400控制器和 Ultra1500變頻器之間的通訊正在運作,一旦 PVc 應用系統正在執行,應用系統的每個軸(單軸、雙軸或三軸,視您的設定而定)在「網路一覽」畫面上應顯示為“停用”。

「停用」表示當MicroLogix 1400控制器嘗試透過離散 I/O 與之通訊時,變頻器正在回應,並且變頻器非停用而為就緒,且非發生故障。

若您得到的是像這樣的黃色橫幅,便表示 PVc 應用系統仍無法透過 IP 位址上的乙太網路與

MicroLogix 1400控制器進行通訊。

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系統確認有效與應用系統提示 第 2章

若您看到黃色橫幅,請以 RSLogix程式設計軟體和您的網路瀏覽器驗證 MicroLogix 1400控制器為頻道 1設定的 IP位址與 PVc應用系統裡的 IP位址是否符合。若您的個人電腦能透過乙太網路同時與兩個裝置進行通訊,那麼 PVc終端機應該能夠透過乙太網路與 MicroLogix 1400控制器進行通訊。

一旦 PVc終端機成功與 MicroLogix 1400控制器進行通訊,您可以看到其他非「停用」的變頻器狀態。其他可能的狀態包括:

· 未就緒-變頻器就緒而無故障。· 停用-變頻器就緒但未啟用。· 啟用-變頻器啟用。· 故障-變頻器發生故障。· 移動進行中-「軸移動」進行中。· 寸動進行中-「軸寸動」進行中。· 使用者程式進行中-「軸使用者程式」進行中。在此狀態下,變頻器可能停用、啟用、移動或寸動,端視「軸使用者程式」例行程序中的應用系統代碼而定。

此時您可以從「網路一覽」畫面中檢視您系統內每具軸的狀態。

右上角的 按鈕可讓您退出應用系統,回到「PVc終端機設定」對話方塊。

提示 在此畫面上,「x 軸」是 RSLogix 500 檔案中繫於 AX1_DESCRIPTION、ST251:0 標籤的文字物件。此軸的敘述可更改為更適合您應用系統的名稱。一旦軸敘述字串更改,更新後的軸敘述將顯示於「網路一覽」畫面以及「簡易運動控制」畫面的軸按鈕上。

重要 開始之前,請確定所有已設定的變頻器為停用狀態。

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第 2章 系統確認有效與應用系統提示

測試「簡易運動控制」功能

現在 PVc終端機可以成功與 MicroLogix 1400控制器進行通訊,您已可以測試「簡易運動控制」功能,先是在「操作」模式中,再於「程式」模式中。

瀏覽「程式」模式畫面

按照以下程序進行,了解簡易運動控制程式模式的功能。

1. 按「網路一覽」畫面上已就緒的「x軸」之按鈕。

「簡易運動控制」畫面會出現,並處於「程式」模式。您的畫面將類似於以下所示。

2. 請注意,右下角的按鈕顯示「程式」。這表示「簡易運動控制」CCBB目前在「程式」模式下。

右上角的 按鈕可讓您回到「網路一覽」畫面。

重要 當「簡易運動控制」在「程式」模式下,由 PLC 下達到 Ultra1500 變頻器的指令便完成,透過廣播或程式指令,傳到整個「軸使用者程式」。關於這些指令的更多細節將在第 3章中詳述。在「程式」模式下,您可以從畫面上開始的唯一動作是啟動「軸使用者程式」(若未執行)或停止該軸。也可以清除軸的故障。

提示 在此畫面上,「x 軸」是 RSLogix 500 檔案中繫於 AX1_DESCRIPTION、ST251:0 標籤的文字物件。此軸的敘述可更改為更適合您應用系統的名稱。一旦軸敘述字串更改,更新後的軸敘述將顯示於「網路一覽」畫面以及「簡易運動控制」畫面的軸按鈕上。

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系統確認有效與應用系統提示 第 2章

左邊的指示器顯示:

· 該軸是否已就緒可運轉(無故正且已就緒)。· 該軸是否已啟用(伺服器迴圈已啟用)。· 是否正在進行軸使用者程式。· 是否正在進行寸動。· 是否正在進行移動。· 方向為向前或向後。

中間的數值顯示幕顯示:

· 「相對位置回饋訊息」(Revs)。· 「相對速度回饋訊息」(RPM)。· 「程式速度」(RPM)。

相對位置回饋訊息

「相對位置回饋訊息」顯示計算 Ultra1500 變頻器緩衝編碼器輸出步驟的 MicroLogix 1400 控制器「高速計數」輸入。這是一個相對位置,並不代表實際的編碼器位置或 Ultra1500變頻器位置回饋訊息。它僅為一隨著編碼器輸出增加或減少而增加或減少的相對位置。PLC程式將「高速計數」輸入增減為可用於轉動的數值。

相對速度回饋訊息

「相對速度回饋訊息」顯示一個經計算的速度值,其以差量「相對位置回饋訊息」為基礎,並隨時間推移。此為衍生而來的相對速度,且並不代表實際的 Ultra1500變頻器速度回饋訊息。

程式速度

「程式速度」狀態畫面顯示當「簡易運動控制」 CCBB 在「程式」模式下時,傳送到變頻器的PLC軸使用者程式特定指令速度。若「軸使用者程式」正以 300RPM執行寸動,那麼 300RPM將會填入此狀態顯示。若「軸使用者程式」正執行 100轉的移動,那麼當變頻器被命令於整個移動中加速和減速時,此狀態顯示將顯示該指令速度。

重要 「相對位置回饋訊息」和「相對速度回饋訊息」並非用來關閉 Ultra1500 變頻器位置或速度迴圈,且不應用來縮減速度或微調位置。這些相對的近似值應僅作為代表狀態使用,且不能用來決定實際代表馬達編碼器位置或馬達速度。

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第 2章 系統確認有效與應用系統提示

儘管 MicroLogix 1400控制器以一特定頻率(Hz)傳送「脈衝串輸出」脈衝到變頻器,PLC程式仍將執行適當縮減,讓您可以輸入並顯示對應的 RPM速度。

瀏覽「操作」模式畫面

按照以下程序進行,進行了解「簡易運動控制」在「操作」模式功能。

1. 按「程式」將「簡易運動控制」畫面更改為「操作」模式,移除 MicroLogix 1400控制器上的控制。

您的畫面將類似於以下所示。

2. 請注意,右下角的按鈕顯示「操作」。這表示「簡易運動控制」CCBB目前在「操作」模式下。請注意,「啟用」、「停用」、「向前」、「向後」和「寸動」按鈕皆會出現。同時,程式速度數字畫面已變成「操作速度」數字輸入按鈕。此外,可帶您回到「網路一覽」的畫面( )的按鈕會消失,因為在離開「簡易運動控制」畫面前,畫面必須改回「程式」模式。

與在「程式」模式一樣,左邊的指示器描述「操作」模式下相同的軸狀態資料。中間的數值顯示幕顯示和在「程式」模式下相同的「相對位置回饋訊息」(Revs)和「相對速度回饋訊息」(RPM)。但是,「操作」模式包含一個稱為「操作速度」(RPM)的數值輸入項,而非「程式」模式下的「程式速度」數值顯示。

重要 當「簡易運動控制」畫面在「操作」模式下,由 PLC下達到 Ultra1500變頻器的指令便完成,傳到整個畫面。您可以啟用或停用變頻器,也可以在自訂的速度和方向下執行寸動。在「操作」模式下,將不允許執行 PLC「軸使用者程式」和相對應的廣播及程式指令。唯一可以開始的動作要透過「簡易運動控制」的「操作」模式畫面。

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系統確認有效與應用系統提示 第 2章

「啟用」和「停用」按鈕

「啟用」和「停用」按鈕讓您可以視目前狀態啟用或停用變頻器的伺服器迴圈。若變頻器停用,「啟用」按鈕變得可用而「停用」按鈕則不可用(反白)。反之,若變頻器啟用,則「停用」按鈕變得可用而「啟用」按鈕不可用。

「向前」、「向後」按鈕

當變頻器啟用,「向前」、「向後」按鈕變得可用,而當變頻器停用,則「向前」、「向後」按鈕不可用。這使您可視需要修改寸動方向。目前方向會在畫面左側的「方向」指示器上不斷更新。

「寸動」按鈕

變頻器啟用時,「寸動」按鈕變得可用,變頻器停用時,則「寸動」按鈕不可用。按此按鈕時,PLC程式便會傳送一個寸動指令到變頻器,以目前選擇的方向和「操作速度」數值輸入項的輸入速率進行寸動。「寸動」按鈕是個暫時性按鈕,因此鬆開按鈕時便會停止寸動執行。

「操作速度」

當「簡易運動控制」 CCBB 在「操作」模式下,「操作速度」數值輸入項可輸入透過 PLC 傳送至變頻器的寸動速度。

儘管 MicroLogix 1400控制器以一特定頻率(Hz)傳送「脈衝串輸出」脈衝到變頻器,PLC程式仍將執行適當縮減,讓您可以輸入並顯示對應的 RPM速度。

重要 在「操作」模式下更改方向,會更改所有下次在「程式」模式或「操作」模式下執行動作的方向。若操作員在「操作」模式下更改方向,將「簡易運動控制」 CCBB 改回「程式」模式,並執行「軸使用者程式」,則移動或寸動的方向會以新設定的方向進行,除非「軸使用者程式」以 PLC代碼重新初始化。

提示 僅是輸入「操作速度」並不能以想要的速度執行寸動。軸必須為啟用狀態,且須依序按壓「寸動」按鈕,下達一「操作速度」的寸動指令到變頻器。

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第 2章 系統確認有效與應用系統提示

測試「操作」模式功能

按照以下程序進行,在「簡易運動控制」的「操作」模式下的功能測試您的軸。

1. 驗證檢查馬達是否未已從負載(開放軸)中斷連線且可安全進行寸動。

2. 按下「啟用」,啟用 Ultra1500變頻器。

Ultra1500 變頻器現在應為啟用且維持在位置上。「就緒」及「啟用」指示燈應為綠色,且「寸動」、「向前」、「向後」按鈕現在應可使用。Ultra1500變頻器操作介面應顯示最少的三個字母為“run”。

若非如此,請回到本章開始處驗證檢查 MicroLogix 1400控制器與此變頻器間的通訊。

3. 變頻器停止時,請按下「向前」和「向後」,檢查 MicroLogix 1400控制器是否切換到傳送至Ultra1500變頻器的方向輸出 AX1_U1500_DIR_CTRL (O0:5)。

「方向」指示器同時也應隨著目前方向作更新。

4. 按下「操作速度」數值輸入項,輸入一以 RPM表示的寸動速度。有效速度為 0到 5000 RPM。

5. 按住「寸動」按鈕。

變頻器應會加速到設定的「寸動」速度。

按住「寸動」按鈕時,驗證檢查「相對位置回饋訊息」和「相對速度回饋訊息」是否顯示馬達的相對位置和速度。

若非如此,請回到本章開始處驗證檢查 MicroLogix 1400與此變頻器間的通訊。

6. 鬆開「寸動」按鈕。

變頻器應會減速回到停止。

7. 按「向前」、「向後」按鈕更改方向,並重複步驟 4和 5,驗證檢查馬達是否以相反方向旋轉。

重要 驗證檢查您所選擇的速度對您的設定而言是否安全。

30 出版物 CC-QS008A-ZC-P - 2009年 9月

系統確認有效與應用系統提示 第 2章

8. 拔除馬達回饋訊息纜線,驗證檢查是否會顯示「故障群組 3」的「軸故障」。

請注意,現在 Ultra1500 變頻器為停用狀態,且畫面指示器和畫面按鈕已做出適當回應。您的畫面將類似於以下所示。

請注意,畫面上出現了兩個新的按鈕。「清除故障」會清除 Ultra1500變頻器故障,而閃著「故障群組 x」的白色長按鈕可為您的特定故障情況提供更多診斷資訊。

9. 按閃著「故障群組 3」的白色長按鈕,可看到更多的診斷資訊。

如此處所示,畫面會出現「故障群組 3」的可能故障號碼和敘述說明清單。

10. 找出出現在您 Ultra1500變頻器(E.030)上的故障號碼,並尋找畫面上的敘述說明。對應到 E.030 的「編碼器纜線開路」說明中,說明您的馬達回饋訊息纜線未正確連接,或者(在此例中)根本沒有連接。

11. 按下右上角的 ,回到「操作」模式畫面。

12. 連接馬達回饋訊息纜線並按「清除故障」按鈕。

之後,故障顯示按鈕會連同「清除故障」按鈕消失,表示故障已清除。此外,畫面指示器現在應會顯示軸已就緒。

此時,您便已完成簡易運動控制「操作」模式下的功能測試。

提示 此畫面提供和 Ultra1500變頻器使用手冊中為特定故障找到的相同敘述說明。

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第 2章 系統確認有效與應用系統提示

測試「程式」模式功能

按照以下程序利用簡易運動控制「程式」模式下的功能測試您的軸。

1. 按「操作」回到「程式」模式。「啟用」、「停用」、「向前」、「向後」和「寸動」按鈕應已消失,且「啟動」按鈕應重新出現。此外,「操作速度」數值輸入項和「操作」按鈕應已替換成「程式速度」狀態顯示畫面及「程式」按鈕。

右上角的 (回到網路一覽畫面)也應會重新出現。

2. 檢視以下「軸使用者程式」範例所執行的移動和寸動速度,並驗證檢查它們對您的應用系統而言是否安全。若對您的應用系統不安全,請參見第 3章,取得如何自訂「軸使用者程式梯形邏輯圖」以修改速度。

範例程式使用一個程序裝置/狀態機器,以及「簡易運動控制」程式指令執行以下操作。

a. 啟用軸。b.執行一個10轉向後的「軸移動」指令,以S形曲線、轉速100 RPM、50%加速和50%減速進行。c.「軸移動」指令完成且軸停止後,請等待兩秒鐘。d.執行一個向前的「軸寸動」指令,轉速為 500 RPM。e. 5秒後停止「軸寸動」指令。f. 停用軸。g.等候 3秒後重複此順序。

3. 確認「軸使用者程式」範例對您的應用系統安全無虞之後,請按「啟動」。

此將啟動含上述範例程式的 PLC「軸使用者程式」。

請注意,「啟動」按鈕和「程式」模式按鈕將變得不可用。這是因為執行「軸使用者程式」時「操作」模式停用,且您無法在其執行時啟動「軸使用者程式」。

32 出版物 CC-QS008A-ZC-P - 2009年 9月

系統確認有效與應用系統提示 第 2章

4. 觀察MicroLogix 1400「軸使用者程式」傳送程式軸指令至 Ultra1500變頻器,驗證檢查簡易運動控制「程式」模式的操作。

變頻器應可適當啟用及停用,且馬達應如預期進行移動及寸動。

有關「簡易運動控制」程式指令之詳細說明請參閱第 3章。

5. 檢視「啟用」、使用者程式 IP、寸動 IP、移動 IP和方向畫面指示器,確定「軸使用者程式」是否如預期執行中。

按此順序執行時,「相對位置回饋訊息」、「相對速度回饋訊息」和「程式速度」狀態顯示畫面必須更新

6. 觀察「軸使用者程式」的執行順序重複幾次後,按「停止」按鈕停止執行「軸使用者程式」。

此將停止執行順序。

請注意,畫面指示器已依序回應,且「啟動」及「程式」按鈕現在即可使用。若您在軸啟用時中斷過「軸使用者程式」,而此時您想將它停用,請到「操作」模式並按「停用」按鈕手動將軸停用。

現在,您已完成簡易運動控制「程式」模式下的功能測試。

其他資源

請參考第 9頁以取得產品及資訊資源列表。

重要 當「軸使用者程式」停止時,軸所處的啟用/停用狀態會持續。若已按了「停止」按鈕啟用,變頻器將保持啟用狀態。若停用了,它將保持在停用狀態。

重要 請確實完成您系統中所有 Ultra1500變頻器的測試「操作」模式功能和測試「程式」模式功能區段測試。

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第 2章 系統確認有效與應用系統提示

備註:

34 出版物 CC-QS008A-ZC-P - 2009年 9月

第 3章

控制程式整合系統

介紹

前一章展示人機介面如何使用「簡易運動控制」進行寸動、設定方向、啟用/停用、清除故障,以及當人機介面於「操作」模式時可調整軸速。同時也說明當人機介面於「程式」模式下時,PLC「軸使用者程式」透過「程式」模式指令控制軸。在本章裡,您將會把控制程式整合至「簡易運動控制」梯形邏輯。您將能一探「簡易運動控制」梯形邏輯架構、操作模式、以及「程式」模式指令。您也將學習如何使用「軸使用者程式」例行程序中的「程式」模式指令來控制軸,以及如何使用機器控制例行程序來同步控制您所有的軸。

此外,如果您的應用系統需要更高的精準度,您將學習如何計算並設定不同的齒輪比。

開始之前

· 請確認您已完成本文件中第 1章及第 2章的所有步驟。· 確認所有裝置是否都已按照「簡易運動控制 CAD配線圖」連接。· 確認MicroLogix 1400控制器、Ultra1500變頻器和PanelView人機介面終端機是否都已接上電源。

· 確認MicroLogix 1400控制器、Ultra1500變頻器和PanelView人機介面終端機是否都已按本文件第 2章所示設定妥當並正確通訊。

出版物 CC-QS008A-ZC-P - 2009年 9月 35

第 3章 控制程式整合系統

作業需求

· PanelView Component人機介面終端機。· Ultra1500變頻器。· MicroLogix 1400控制器。· 先前已載入的軟體。· 獨立乙太網路開關,讓您的個人電腦可經由獨立的乙太網路同時連接到 MicroLogix 1400控制器和 PanelView Component人機介面終端機。

請遵循以下步驟

請按照這些步驟,將您的控制程式整合至「簡易運動控制」梯形邏輯圖。

開始

檢視梯形邏輯圖架構,第 37頁

檢視「操作」模式,第 38頁

檢視「程式」模式指令,第 39頁

自訂「軸使用者程式梯形邏輯圖」,第 41頁

自訂「機器控制梯形邏輯圖」,第 42頁

修改 Ultra1500變頻器「隨從齒輪比」,第 44頁

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控制程式整合系統 第 3章

檢視梯形邏輯圖架構

「簡易運動控制」CCBB由四個核心梯形例行程序(主電、加電、機器控制、STI控制)所組成,它們專屬於 CCBB 功能,以及其他每個 Ultra1500 變頻器軸的四個梯形例行程序(軸計算、軸指令、軸監控、軸使用者程式)。這些例行程序將簡要敘述如下。如需更進一步資訊,請參考梯形邏輯圖解釋。

例行程序 說明

主電例行程序(Main) 叫出其他所有例行程序。

加電例行程序(Power Up) 清除軸指令、軸資料、軸狀態值並設定程式常數值。

用此設定所有軸的初始程式值。

機器控制例行程序(MCHN CNTRL) 執行自訂使用者機器控制代碼。

用此例行程序同時控制系統中所有軸。此控制可經由使用「廣播」指令功能或以個別軸指令獨立控制每一個軸達成。

STI控制例行程序(STI CNTRL) 控制每個軸的可選取計時中斷(STI)。此 STI功能強制 PTO指令在「軸移動」加速和減速部份以每秒 1公尺的頻率掃描,避免發生任何與掃描相關的加速和減速變數。

AX1計算例行程序(AX# CALC) 計算「簡易運動控制」 CCBB 所用的狀態和指令值所必要的「使用者單位」對「PTO單位」與對「馬達單位」之轉換。

AX1指令例行程序(AX# CMD) 使用人機介面執行「操作」模式下要求的指令,及使用「軸使用者程式」例行程序或「機器控制」例行程序執行「程式」模式下要求的指令。

AX1監控例行程序(AX# MNTR) 監控「軸」狀態和「人機介面狀態」。「軸」狀態用於整個 CCBB,作為軸和變頻器控制之用。「人機介面狀態」藉由可視功能作為 HMI畫面控制之用。

AX1使用者程式例行程序(AX# PROG) 執行自訂使用者軸控制代碼。

藉由軸指令使用此例行程序控制軸。

當軸在「程式」模式下且「使用者程式執行」指令作用中,此例行程序執行掃描。掃瞄繼續直到「軸停止」指令執行為止。

若欲使用程序裝置/狀態機器(建議使用),可使用 AX#_CMD_PROG_SEQ值(B246:2)作為您的程序裝置數值。當「軸停止」指令已執行或當軸在「操作」模式下時它便會被清除(設定為零)。當 AX#_CMD_PROG_SEQ = 0時,確認您的程序裝置初始狀態是否設定為會執行,以及每次「軸啟動」指令執行時您的程序裝置是否會執行。

出版物 CC-QS008A-ZC-P - 2009年 9月 37

第 3章 控制程式整合系統

檢視「操作」模式

如前一章所述,「簡易運動控制」 CCBB有兩種操作模式-「程式」模式和「操作」模式。每種模式都有自己的狀態、指令 PLC標籤和梯形邏輯圖,且人機介面的互鎖關係使兩種模式互相排斥。

「操作」模式可讓您透過人機介面嚴密地進行整個寸動、設定方向、啟用/停用、清除故障和調整軸速。人機介面傳送人機介面指令到 PLC?PLC則會據此回應。

在「程式」模式下,您透過人機介面或 PLC 應用系統代碼與軸互動。人機介面僅可在「程式」模式中啟動或停止「軸使用者程式」。所有其它「程式」模式互動是藉由使用「程式」模式指令透過 PLC「軸使用者程式」例行程序或「機器控制」例行程序完成,這些「程式」模式指令將在下一章節中敘述。

重要 「操作」模式設定/指令並不會直接影響「程式」模式設定/指令,但可以更改變頻器設定(寸動和移動方向、移動形狀等等),這些設定將在切換回到「程式」模式時將會維持不變。

重要 「程式」模式設定及指令並不會直接影響「操作」模式設定及指令,但可以更改變頻器設定(例如寸動和移動方向,以及移動形狀),這些設定將在切換回到「操作」模式時將會維持不變。

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控制程式整合系統 第 3章

檢視「程式」模式指令

「簡易運動控制程式」模式指令有兩種類型:「軸」指令和「廣播」指令。「軸」指令於特定軸上的執行,有自己的控制標籤、狀態標籤、例行程序等等。「廣播」指令於所有「簡易運動控制」CCBB上的軸執行,可使用「機器控制」例行程序施行。

「程式」模式指令提供預先定義的基本運動控制功能,且可作為「軸」指令或「廣播」指令執行,其功能保持不變。唯一不同的是其功能在一個軸上執行(「軸」指令)還是在所有軸上(「廣播」指令)執行。「程式」模式指令包括:

· 停用· 啟用· 故障重設· 停止· 移動· 寸動· 使用者程式啟動· 向前· 向後· 梯形· S形曲線· 重新定義相對位置

所有的「程式」模式指令除了寸動指令之外都是一次性指示。寸動指令必須維持或鎖定,以特定的速度保持軸的寸動。

重要 「軸」指令於「軸使用者程式」例行程序中執行,且僅影響該特定軸。「廣播」指令於「機器控制」例行程序中執行,並影響所有「簡易運動控制」 CCBB中的軸。此可提供獨立控制一軸的彈性,或在允許的情況下合併機器控制代碼。

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第 3章 控制程式整合系統

這些指令在以下表格中有簡要的說明。如需關於每一個軸進一步的詳細資訊,請參考梯形邏輯圖說明。

表 0.1 指令

指令 說明

「停用」指令

· AX#_CMD_PROG_DSBL

· BDCST_CMD_PROG_DSBL

一次性指令,用於關閉(OFF) Ultra1500變頻器的啟用 I/O。此可停用該「軸」。

「啟用」指令

· AX#_CMD_PROG_ENBL

· BDCST_CMD_PROG_ENBL

一次性指令,用於開啟(ON) Ultra1500變頻器的啟用 I/O。此可啟用該「軸」。

「停止」指令

· AX#_CMD_PROG_STOP

· BDCST_CMD_PROG_STOP

一次性指令,用於停止該「軸」及清除必要的「軸」指令資料。

若該「軸」未就緒或未啟用,「停止」指令會自動執行。

「移動」指令

· AX#_CMD_PROG_MOVE

· BDCST_CMD_PROG_MOVE

一次性指令,用於執行一次「軸移動」,使用的「軸」參數包含:

· 移動距離(revs)。

· 移動速度(RPM)。

· 方向(向前或向後)。

· 移動加速距離(總移動距離的百分比,0%到 100%)。

· 移動減速距離(總移動距離的百分比,0%到 100%)。

· 移動形狀(梯形或 S形曲線)。

「寸動」指令

· AX#_CMD_PROG_JOG

· BDCST_CMD_PROG_JOG

維持/鎖定指令,用於執行一次「軸寸動」,使用的軸參數包含:

· 寸動速度(RPM)。

· 方向(向前或向後)。「軸寸動」將持續執行,直到「寸動」指令移除。

「啟動」指令

· AX#_CMD_PROG_START

· BDCST_CMD_PROG_START

一次性指令,用於啟動過程中尚未進行的「軸使用者程式」。

「故障重設」指令

· AX#_CMD_PROG_CLR_FLT

· BDCST_CMD_PR_CLR_FLT

一次性指令,用於開啟(ON)Ultra1500變頻器的故障重設 I/O。此可重設該「軸」。

「向前」指令

· AX#_CMD_PROG_FWD

· BDCST_CMD_PROG_FWD

一次性指令,用於關閉(OFF) Ultra1500 變頻器的方向 I/O。為將來的移動和寸動指令,將 Ultra1500變頻器置於向前方向。

40 出版物 CC-QS008A-ZC-P - 2009年 9月

控制程式整合系統 第 3章

自訂「軸使用者程式梯形邏輯圖」

如前所述,「軸使用者程式」包含於 AX#_PROG例行程序當中,由「人機介面啟動」指令、「軸啟動」指令或「廣播啟動」指令執行。

當任何這些指令執行,且狀態條件(請參閱梯形邏輯指令取得詳細資料)符合時,AX1_STS_USER_PROG_IP 狀態位元(B252:0/6)便已設定。當此位元啟用且「簡易運動控制」CCBB在「程式」模式下時,則 AX#_PROG例行程序及「軸使用者程式」將執行。

任何的「簡易運動控制程式」模式指令均可使用「軸」指令於「軸使用者程式」中執行,如下所示。

「向後」指令

· AX#_CMD_PROG_REV

· BDCST_CMD_PROG_REV

一次性指令,用於開啟(ON) Ultra1500 變頻器的方向 I/O。為將來的移動和寸動指令,將 Ultra1500變頻器置於向後方向。

「梯形」指令

· AX#_CMD_PROG_TRP_PRF

· BDCST_CMD_PR_TRP_PRF

一次性指令,為將來的移動指令設定「軸移動」形狀為梯形。

「S形曲線」指令

· AX#_CMD_PROG_S_PRF

· BDCST_CMD_ PROG _S_PRF

一次性指令,為將來的移動指令設定「軸移動」形狀為 S曲線。

「重新定義相對位置」指令

· AX#_CMD_PROG_RDFNE

· BDCST_CMD_PROG_ RDFNE

一次性指令,用於設定「軸相對位置回饋訊息」值(F253:0)等於特定預先定義位置(F247:7)值(revs)。這並“不會”改變”Ultra1500變頻器的絕對位置。只僅改變 MicroLogix 1400 Axis僅用於顯示狀態的「相對位置回饋訊息」值。

表 0.1 指令

指令 說明

出版物 CC-QS008A-ZC-P - 2009年 9月 41

第 3章 控制程式整合系統

「軸使用者程式」可任您所需進行組織架構,但是對於較為複雜的運動控制,強烈建議您使用狀態機器(程序裝置)。一般來說,狀態機器的步驟式解說可以較容易的方式進行運動控制編程和疑難排解。

如第 2章所示,「軸使用者程式」包含一個範例狀態機器。您可在狀態中加入其它的「軸」指令及/或更改現有「軸」指令的參數,依照您應用系統的需要更改此狀態機器的操作。

此時您已得知如何將個別軸整合至「簡易運動控制」 CCBB並個別控制它們,接著您將探索如何進行同時控制這些軸。

自訂「機器控制梯形邏輯圖」

「軸使用者程式」是用在「程式」模式下單獨控制每個軸,而「機器控制」例行程序是用在於「程式」模式下同時控制所有的軸。

「機器控制」例行程序並不如「軸使用者程式」有“啟動”指令。而是每當MACHINE_ENB_USR_CTRL I/O(I:0/2)設定好時,「機器控制」例行程序就會進行掃瞄。此許可可視需要移除,或必要的話可隨附於一個輸入或其他條件。

「機器控制」例行程序可使用任何「程式」模式指令,包括以下所示的「軸」指令和「廣播」指令。這表示您可單獨、群組或部分、同時控制軸。

重要 若您要使用狀態機器,請使用 AX#_CMD_PROG_SEQ 作為「軸使用者程式」中的狀態機器數值。當「軸停止」指令執行時或當軸在「操作」模式下時,此值便會清除(設定為零)。當 AX#_CMD_PROG_SEQ = 0時,確認您的狀態機器初始狀態,以及當每次「軸啟動」指令執行時您的狀態機器是否會執行。

提示 請確定在您執行每個「軸」指令之前,先初始化或設定「軸」指令參數。此將有助於確定每一個指令都會使用預期的參數執行。

42 出版物 CC-QS008A-ZC-P - 2009年 9月

控制程式整合系統 第 3章

儘管「機器控制」例行程序可隨您的需要進行組織架構,它包含了「機器清除故障」、「機器啟動」和「機器停止」操作的範例梯形邏輯圖。

表 0.2 梯形邏輯圖範例

範例 說明

「機器清除故障」範例 「機器控制」例行程序中的「機器清除故障」範例使用「廣播」指令功能同時清除所有軸故障。它在 MACHINE_CLEAR_FAULTS位元設定為(I:0/3)時執行。當機器故障清除後,此位元可視需要用於控制。「軸」指令功能也可用來清除個別的軸故障,提供您自訂機器的清除故障程序的能力。

「機器啟動」範例 「機器控制」例行程序中的「機器啟動」範例使用「軸」指令功能清除每個軸故障(如果有的話),然後啟用每個「軸使用者程式」。它在 MACHINE_START 位元設定為(I:0/6)時執行。當整個機器啟動後,此位元可視需要用於控制。此外,使用「軸」指令可讓您控制「機器啟動」程序並同時、一次一個或依據某些預設條件來啟動「軸使用者程式」。「廣播」指令功能也可以用來同時啟動所有的「軸使用者程式」。

「機器停止」範例 「機器控制」例行程序中的「機器停止」範例使用「廣播」指令功能同時停止所有軸。它在 MACHINE_STOP 位元設定為(I:0/7)時執行。當整個機器停止後,此位元可視需要用於控制。「軸」指令功能也可用來個別停止每個軸,提供您自訂機器停止程序的能力。

出版物 CC-QS008A-ZC-P - 2009年 9月 43

第 3章 控制程式整合系統

類似於上述您的「軸使用者程式」自訂化程序,請依照您的需要更改「機器控制」操作。若有同時控制的需要,請考慮使用「廣播」指令。若需要個別或一步一步控制,請考慮使用「軸」指令來單獨控制每個軸。

修改 Ultra1500變頻器「隨從齒輪比」

如第 1章所述,Ultra1500變頻器「隨從齒輪比」參數會指定「主計數」對「隨從計數」的關係。在這裡,這意謂「PTO計數」對「編碼器計數」。MicroLogix 1400應用系統代碼以 1:109的齒輪比為基礎,且必須據此設定,否則 Ultra1500變頻器會誤解從 MicroLogix 1400的 PTO計數,產生無法預期的動作。

並非所有的 PTO計數對馬達編碼器計數關係都會顯示在 Ultraware中,這是由於「齒輪比」參數的限制,因而可以預料到每個以 PTO為基礎的移動會有些極小的故障。若您在應用上需要較高精準,可選擇不同的 Ultra1500 變頻器「隨從齒輪比」參數,但以下說明其他的折衷應用。

如在 AX#_CALC 例行程序的梯形邏輯圖中所述之解釋,Ultra1500 變頻器「隨從齒輪比」是由「編碼器解析度」(計數/ rev)、「最大應用速度」(RPM)和「最大 PTO頻率」(Hz)所定義。

「齒輪比」 =

應用系統解析度 [編碼器 _計數/秒 ] =

AX#_CALC例行程序以 1/XXX格式計算一正常化的齒輪比。如此是為了容納Ultra1500變頻器「隨從齒輪比」需要的整數/整數格式。XXX 值由使用上述梯形邏輯圖中的等值決定(本預設案例為 109),但請注意,大部分的「編碼器解析度」、「最大應用速度」和「最大 PTO頻率」組合都會化為整數。這會產生非常小的捨進錯誤,於轉換 PTO計數到馬達編碼器計數時進入系統。該故障極小(每個移動會有一些編碼器計數),並且可重複,但這不會被所有應用系統接受。

提示 請確定在您執行每個「軸」指令之前,先初始化或設定「軸」指令參數。此將有助於確定每一個指令都會使用預期的參數執行。

最大 PTO頻率 [Hz]

應用系統解析度 [編碼器 _計數/秒 ]

編碼器解析度 [編碼器 _計數/ rev] *最大應用系統速度 [RPM]

60[秒 / 分 ]

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控制程式整合系統 第 3章

對於「簡易運動控制」CCBB,TL馬達的「編碼器解析度」設定在 131072[計數/ rev];MicroLogix1400的「最大 PTO頻率」設定在 100kHz。「最大應用速度」預設在 5000 RPM,使用 TL馬達全速範圍。此意謂要調整「齒輪比」的話,唯一可以改變的值是「最大應用速度」。

TL馬達的「最大應用速度」變化範圍可從 0 RPM到 5000 RPM。當「最大應用速度」值減少,故障也會些微減少。但折衷的辦法是將「簡易運動控制」移動和寸動速度限制在此新的「最大應用速度」 [RPM]範圍內。因此,這並非用於較高速應用的選擇。對於較低速但需高精準度的應用系統,可藉由降低「最大應用速度」減少「齒輪比」錯誤,如此較能反映您的應用速度範圍,而非使用預設的 5000 RPM。

執行以下步驟,更改「最大應用速度」 &「齒輪比」數值。

1. 當 PLC離線時,在 AX1_MAX_APP_SPEED標籤(L250:1)以 RPM為單位輸入您的「最大應用速度」(TL馬達為 0到 5000 RPM)。

2. 下載最新的 PLC程式並將 PLC設在「運轉」模式。

3. 將新值註記在 AX1_GR_FOLLOWER_CNTS標籤(L250:4)。

以前的值為 109,但現在必須反映您為此軸新計算的「齒輪比」。此新值將為 XXX。

4. 如第1章所示之設定變頻器「隨從參數」部分,於Ultraware設定輸入此「齒輪比」值(1:XXX)。

重要 建議使用於第 1 章中預設指定的「簡易運動控制齒輪比」值和相關值。僅有很少應用系統中需要此程序。若真認為有必要更改「齒輪比」,請注意,如無法完整且正確完成此程序將導致無法預期的「齒輪比」解讀,因而產生無法預期的運動。

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第 3章 控制程式整合系統

切勿重複第 1章中的所有步驟。僅重複此特定部份的步驟,才不會影響您在第 1章中所做的其他 Ultraware 設定。

5. 以特定的速度小心移動軸特定的距離。(請參見第 2章中的指示。)

6. 若實際的移動距離和移動速度不如預期,請回到步驟 1。

其他資源

請參考第 9頁以取得產品及資訊資源列表。

重要 請注意,此程序僅會影響那些已更改 AX#_CALC 例行程序和 Ultra1500 變頻器「隨從齒輪比」的特定軸。若有超過一個以上的軸需要修改,請一一為每個軸執行此程序。

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