四六轴伺服驱动器
四六軸伺服驅動器
產品手冊
及軟件用戶指南
目錄:
1 概述和安全信息 1
2 風險 2
2.1 燒傷的風險 3
2.2 觸電的風險 3
2.3 工具移動造成受傷的風險 3
2.4 電磁干擾的風險 4
2.5 由接觸不良導致的電氣風險 4
3 系統總體概述和技術數據 5
3.1 產品概述 5
3.2 技術特點 6
3.3 技術數據 7
4 如何儲存和安裝 9
4.1 運輸和儲存 9
4.2 尺寸和安裝 9
4.3 驅動器使用要求與示例 10
5 BSI軟件詳細介紹 11
5.1 概述 11
5.2 軟件安裝環境 11
5.3 軟件更新 11
5.4 啟動界面 13
5.5 參數更改 17
5.6 按鈕 I1, I2和I3 19
5.7 示波與工作變量 workspcace 20
5.8 加載電機參數 21
5.9 電流余量 21
5.10 機械制動 22
5.11 點動功能 22
5.12 對準/相位模式簡介 23
5.13 數字 I/O 和模擬輸入 23
6 開始第一次使用 25
6.1 第一步，按照要求安裝并連接驅動器 25
6.2 第二步，連接電腦并打開BSI軟件 25
6.3 第三步，按照調試流程開始電機適配 26
i. 輸入編碼器參數 27
ii. 輸入電機參數 29
7 電機調試介紹 30
7.1 編碼器檢查 30
7.2 編碼器零點校準 30
7.3 電機參數的自動適配 31
7.4 轉動慣量自動識別 32
7.5 電機電纜檢查 33
7.6 手動增益粗調 34
7.6.1 增益粗調原理簡介 34
7.6.2 速度測試 34
7.6.3 位置測試 35
7.7 自動調試增益 36
8 Canopen 的配置 39
8.1 生成和下載配置文件 39
8.2 基于 Canopen 驅動器的軸配置 47
8.3 最終調試 48
9 設備警報 49
9.1 驅動器設備如何報告警報 49
9.2 控制器如何報告警報 49
9.3 驅動器設備警報后，控制器反應情況 49
9.4 驅動器設備警報菜單 50
版本: SCP-SD-CN2018S
內容：本手冊主要描述伺服驅動器的安全使用手冊，安裝方法及調試進程。
合法性：本文件適用于最新修訂版本的內容。
本公司保留更改產品數據的權利，其性能參見用戶手冊相關內容，此處不做贅述。
本公司對于由不當操作、操作疏忽、錯誤操作及調節設備屬性參數造成的后果，不承擔任何責任。
手冊中提及的每一個預防措施都進行了說明，此外產生的錯誤和未提及的問題本公司不承擔任何責任。
未經書面許可，不得以任何形式傳播該手冊的內容。
該文檔是對設備的完整描述，它只是為了保證設備的正確使用。文檔中提及的名稱和標記所有權歸屬廠家。
本公司對目前指南中可能出現的印刷錯誤、錯誤或不精確的地方不承擔任何責任。如果您能告知我們錯誤，提出意見，幫助改進內容，我們表示非常感謝。
1 概述和安全信息
本手冊提供了關于伺服驅動器正確使用的必要信息和產品組成信息。我們建議您仔細閱讀，特別是本章的安全標志和規則。這將減少您使用伺服驅動器的風險。
請將本手冊放置在適當的位置，以便需要參考時能方便找到。
本用戶手冊并不能完全覆蓋可能的安裝和產品的使用；在具體的安裝過程中，用戶有責任保證合適安全狀況。
驅動器的電氣和機電風險是不可避免的。如果出現所有異常情況或可疑的故障，例如連接設備的產品出現可見的損壞，以及出現文檔中未描述的情況，為最大限度地避免對于產品和人員的危險，請及時關閉驅動器，并把驅動器放置在安全環境中。如有任何問題，請與供應商聯系。
在接收產品時進行檢查，不要接收不完整的產品或在運輸過程中損壞的產品。
本手冊提供了搬運，安裝和維修伺服驅動器所需的基本信息。
驅動系統所需的其它設備，如PLC控制器、電機和電源等需要用戶配套。我們提供伺服驅動器配套的上位機運行的Windows軟件，該軟件可以完成系統的設置、訪問驅動器的內部數據。
上位機運行的Windows軟件相關信息請參考軟件手冊。手冊包含參數設置，系統的運作模式以及CANopen的標準功能等相關信息。
在未詳細掌握本手冊中關于安全設置和操作的情況下，請勿打開電源，以避免危險情況的發生。
其它相連設備可能由不同廠家提供，請仔細參閱每個相連設備的用戶手冊，以便有整體的了解。
本公司生產的設備具有先進的技術狀態，并符合現行的國際標準。為了避免危險的情況的發生，請保證這些設備的正確使用。
伺服驅動器使用環境為工業環境，必須放置在受保護的環境中，不與人或其他外用制劑（水、導電性或腐蝕性污染）直接接觸。避免不當的操作可能對人和其它物品導致嚴重后果。
其它要求：
? 只允許由經過培訓的工作人員進行操作，并知悉使用所帶來的風險；
? 對有可能出現的風險，在顯著位置予以警示；
? 不得修改系統的機械結構和電子電路；
? 不得使用損壞和有故障的設備；
? 保證按照安裝手冊上的指示進行。
? 設備的正確使用必須遵守所有法規，指令和規則以及當地法律或國際標準。
? 為確保驅動器的安全使用，要注意機械標準2006/42/EC的正確應用，遵守電氣標準，機械和電子安全規范（EN60204、EN50178等），國際標準電磁場規范（EMC）。
根據ANSI Z535安全標準規定，將風險及可能會遇到的危險情況可分類如下。安全符號定義了因未能遵守安全指示造成的危險程度。
2 風險
正確使用設備需要電氣、機械和自動化技術的能力，用以確保機械安裝和配置相關參數。
在設備正常工作的情況下，禁止對設備工作區域和機械區域進行操作，確保設備安全措施被觸發或在緊急情況下能自動停機。
設備的安裝和維護必須由經過電工知識培訓的人員進行操作，嚴禁在高壓下進行操作。
由對設備有足夠了解，并具有安全操作能力的工作人員執行伺服驅動器維護。工作人員應穿戴提供的個人保護裝置。工作人員不僅需要考慮正常驅動工作情況下的安全狀況，還必須始終意識到可能的電壓突降，設備損壞或其他異常情況，這些情況會導致系統出現不可預知的情況。
運動控制中的設置和校準必須由具備自動機械技術的工作人員來進行，并按照本手冊中的說明進行。操作人員必須意識到在特定情況下，不正確的設置可能會引發的危險，并應采取適當的應對措施。
產品設計時最大程度的考慮了安全性，但也有無法消除的所有可能存在的潛在風險。被割傷，壓傷，擦傷的風險
注意驅動器的搬運和安裝、固定時注意適當的支撐和正確的緊固。固定過程中注意關鍵部件的安裝和電纜的固定。使用緊固工具時小心輕放。注意懸掛荷載。
2.1 燒傷的風險
伺服驅動器在正常運行時，由于設備外部是金屬表面，特別是散熱片，可能達到較高溫度。檢查系統的溫度可使用合適的溫度計。設備表面完全冷卻需要超過30分鐘。
2.2 觸電的風險
伺服驅動器工作時，內部電容可能積聚高電壓和大量能量。
確保給電氣系統配備適當的安全系統（磁屏蔽，熱防護，熔斷器等）；
電氣系統中保證驅動器良好的接地，并確保接地線的緊固；
在驅動器工作時不要觸摸電纜；
在對機器進行任何操作前，需關閉驅動器，并等待至少5分鐘。
在所有情況下，如果懷疑系統損壞或者接地線沒有連接，處理設備要非常小心,并檢查實際的殘余電壓。
該設備需要較大的電流輸入：需選擇適當的電纜并且在驅動器運行時不要拆裝任何電源接插件（會有產生電弧的風險）。
注意漏電保護，保證設備接地。
2.3 工具移動造成受傷的風險
該裝置是用于驅動電機來移動機械結構。產品意外的動作或不當的操作可能會導致意外和危險的動作。不正確的接線和其他外部原因也會造成意想不到的后果。建議在緊急情況下使用所有的保護措施來切斷伺服驅動器的電源。
2.4 電磁干擾的風險
我們建議使用起搏器、對電磁場敏感的其他金屬植入物和設備的人員避免長時間暴露在工作環境中。在家用環境中，本產品可能會造成無線電干擾，可能需要增加緩解措施
2.5 由接觸不良導致的電氣風險
驅動器在接線錯誤的情況下會有可能損壞設備，或引發意外地電氣風險。接觸不良會造成設備持續報錯而無法正常運行。
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3 系統總體概述和技術數據
3.1 產品概述
本公司的伺服驅動器，旨在滿足高精密運動控制的需求，并提供一個同時驅動多個電機運行的集成化解決方案。驅動器可采用單相交流供電或三相交流供電，也可以通過自耦變壓器或直流供電。該設備支持USB, CanOpen,以及EtherCAT總線通訊模式，使用方便，連線簡單。
這些特性使本設備特別適用于在那些多軸必須同步運行的情況。
該驅動器是一個復雜工作系統中的組成部分，選擇合適的電機和運動控制器以及其它質量合格的組件可最大限度的發揮產品功能。最終設備的工作質量和故障發生率，取決于系統的所有組件選用是否合適，使用是否正確，而不是單一部件的特性。如有任何疑問或支持，請聯系我們的技術部門。
本公司不僅關注產品的實現，同時也關注客戶的滿意度。因此伺服驅動器產品設計時考慮了大功率及不規范的情況下地使用可能性。請隨時聯系我們以評估和找到適合您的伺服驅動應用的最佳解決方案。
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3.2 技術特點
控制回路的特征:
? 電流環
? 速度環
? 位置環
? 振動抑制功能
其他特別功能:
? 電機自動適配
? 電機參數自整定
? 電流環參數自動適配
? 在線實時自動調整位置/速度環
? 增量編碼器的零點校正
CanOPEN Ds301 運行特征 :
? 通訊速度可選 50K — 1M
? 同步和異步 PDO
? 高達 8 個Rx PDO 和 8 個Tx PDO
? 數字輸入輸出和模擬量輸入輸出可以通過對象庫設置
CiA 402 功能:
? 位置模式 速度模式 / 力矩模式
? 插補模式
? 循環同步模式（僅EtherCAT的）
3.3 技術數據
描述
輸入電壓 單相 220V /三相380V/直流
編碼器接口
絕對值 / 光電增量式 / SSI
安全轉矩關斷 有/SIL3 – Cat.0
數字輸入 12位24V, IEC61131-2 - Type 2
數字輸出 8位24V, IEC61131-2 – Max 0.5A
模擬量輸入 4位 ±10V 或者 0-20mA
4位±10V
總線模式 Modbus RTU
插補時[毫秒] 1ms … 5ms
PC接口 USB Type-B
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描述/產品型號 SCP-SD-4AX030 SCP-SD-4AX300 SCP-SD-6AX010 SCP-SD-6AX120
輸入電壓 230 230 230 400
額定電流 [A] 軸1 4 15 4.5 50
軸2 4 15 4.5 50
軸3 4 15 4.5 35
軸4 4 15 4.5 25
軸5 - - 4.5 25
軸6 - - 4.5 25
最大輸出電流 [A] 軸1 10 30 10 100
軸2 10 30 10 100
軸3 10 30 10 70
軸4 10 30 10 50
軸5 - - 10 50
軸6 - - 10 50
開關頻率[千赫] 8 8 8 8
最大輸出頻率[赫茲] 400 400 400 400
制動器 內置 內置 內置 外接
整機重量[千克] 2.5 2.5 3 4
4 如何儲存和安裝
4.1 運輸和儲存
設備的儲存和運輸過程中必須進行合適的包裝，設備外做適當的隔離保護，使設備免受機械沖擊和過度振動。
在運輸和儲存的過程中應確保合適的溫度和濕度。
存儲溫度范圍：-20 – 70 °C。
存儲濕度范圍：5 – 85%無結露和霜凍。
驅動器的防護等級是IP20，意味著此驅動器不能裝配在操作者可以直接接觸到的暴露室外環境下（污染等級2級EN61800-5-1）。
設備必須被放置在一個可以放置電氣特性設備的封閉的面板中，如典型的工業機器的面板或電機附近的封閉的機械區域。應當設計面板鎖防止非專業人員的操作。此外，當電壓高于50V時，有人操作時必須提供自動斷開設備電源的機制。
根據使用的程度，該設備會在周圍的環境中產生大量的熱量。因此檢查內部面板和外部環境的熱量轉換，以確保設備最高工作溫度在額定范圍內是非常重要的。如果熱轉換不充分，應當提供適當的應對措施，比如加強通風系統或空調。內部溫度應在50℃以下，安裝面與熱表面及空氣接觸，因此必須為耐熱材料。
4.2 尺寸和安裝
該設備必須使用設備所配的四個排列的孔（M4螺釘）固定（尺寸單位為mm）。
為保證良好的散熱，驅動器必須將散熱片垂直安裝；如果不正確安裝，我們不能保證額定輸出功率，并且可能會過熱。此外，安裝需滿足如下的距離要求，以保證給連接器和電纜有足夠的空間：
? 電源連接器側80mm
? 電機連接器側40mm(如果不使用DB9連接器)；
? LED/按鍵側40mm，便于觀測LED燈。
4.3 驅動器使用要求與示例
該產品必須正確連接到它的設備才能正常工作。下面內容分別描述了伺服驅動器供電端連接電路，負載端連接，以及與PC機的連接。(具體連接方式請參看附件)
注意：
避免接線錯誤（如交叉或倒置）；
在危險情況（短路，過度吸收等）下可能引起爆炸或起火；如果連接不正確，可能會使該設備產生的不可預測的危險情況。
伺服驅動器供電需提供兩種電壓：24Vdc和Vac的電源部分（數值視型號而定）。電源供應使用兩個可拆卸的接線端子。
電路板邏輯功能電源電壓允許范圍：18 -31Vdc, 電流吸收：最大1Arms + IO負荷（與使用的軸數以及使用的外部負載有關）如果自動檢測內部電子短路，產生電流限制；但外部短路則不限制。
建議使用紅色線為正極，黑色為負極。
該接線端子最大夾持線徑范圍為2.5mm，最小為0.2mm，剝線長度為10mm。建議驅動器電源供應電路簡圖如下所示,詳細內容請參見附件。
圖表 1：伺服驅動器電源供應電路示圖
5 BSI軟件詳細介紹
5.1 概述
本章節旨在幫助客戶快速了解伺服驅動器所搭配BSI軟件，其可以被多種 Windows 操作系統兼容，該軟件還具有參數調節，發送錯誤指令等功能。
5.2 軟件安裝環境
BSI 軟件可以在多種 Windows 操作系統下運行，其中包括 Windows 2000、 Windows XP、Windows Vista（32/64 位）、Windows 7（32/64 位）、Windows 8（32/64 位）。BSI 軟件正常運行需要安裝以下程序,WIN7以上電腦為默認安裝,舊版本需檢查軟件是否完備：
? .NET framework 2.0
? Visual C++ 2005 SP1：用戶需要安裝“vcredist_x86.exe”
? IXXAT VCI 驅動程序：用戶需要安裝“vci_3_4_1_3080.exe”(對SCP-SD-4AX030/300 )
5.3 軟件更新
用戶使用的BSI軟件與相連的驅動器固件版本不一致時，BSI將要求升級。注意：軟件更新后，驅動器的參數會被更改為默認值。如果新的軟件版本上增加了新的參數，這個參數將被設置為默認值。警告：在更新過程中請勿切斷電源，中斷更新程序會影響用戶之后的更新。
操作過程：
1）連接驅動器上的總線和電源；
2）使用BSI連接驅動器。
3）當BSI版本與驅動器固件版本不一致時，以下新窗口會彈出：
圖表 2：軟件更新界面
4）更新過程如下所示：
圖表 3：BSI軟件更新進程展示
6）如下圖所示，當窗口內容顯示“UPDATED TO V…”，表明更新結束。
圖表 4：BSI軟件安裝完成
7）選擇Status然后選擇Utility下的Reboot重啟驅動器。
圖表 5：重啟伺服驅動器
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5.4 啟動界面
伺服驅動器啟動時，可以通過USB與 BSI 軟件進行通信。用戶采用USB接口進行通信時，在通信線纜、電腦和驅動器工作正常的情況下，軟件應當能自動辨識使用模式和電腦所使用的端口。如下圖所示在Select connection channel的選擇框中，Rs232選項應當已經被選擇：
圖表 6：BSI啟動連接界面
在某些特殊情況下，BSI軟件可能并不會自動選取Rs232選項，此時用戶手動選擇即可。
點擊 鍵使BSI連接驅動器。連接成功后BSI左側的 將會變成 。
BSI 界面主要構成如下：
圖表 7:BSI 主界面
A：工具欄
圖表 8：BSI工具欄
工具欄中的選項會根據樹狀操作欄選擇的不同參數而改變，以上圖為例，在樹狀操作欄中選擇Status時工具欄上會出現：
? Change Userlevel：BSI 需通過驗證碼才能與控制板進行通信（處于安全考慮），不同的操作級別會影響某些參數是否在樹狀參數欄中顯示。
- USER：只能改變基本參數，不需要密碼；
- APPLICATION：改變應用配置，不需要密碼；
- SYSTEM：改變有風險的參數，需要密碼，密碼為：1836；
- ROOT：改變出廠配置參數，需要第二密：0542；普通用戶不需要該密碼。注意：ROOT 級別參數包含硬件配置和校準，相關用戶請勿更改，以免造成安全事故。
? Alarms：清除報警信號，當驅動器報警時，可以通過此處操作清除報警。注意：某些致命性錯誤再未得到更正前無法通過此選項清除。
? Utility：選擇Reboot功能將重啟驅動器。
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B：樹狀操作欄：
圖表 9：BSI功能樹
用戶通過選擇、修改樹狀操作欄中不同的參數操作驅動器。注意：選擇樹狀操作欄中不同類型的操作參數會有使工具欄發生改變，提供不同的功能。例如，驅動器參數的讀取和保存必須選擇Parameter類型里的參數后，才會在工具欄中出現相應選項。
? Status：驅動器狀態，顯示驅動器當前狀態摘要。
? Parameter：驅動器參數，例如驅動連接幾臺電機、使用何種工作模式、每個電機通道所連接電機參數和增益等。注意：包含在此類型中可供操作的參數會根據不同的用戶級別而增加或減少。
? Data：Workspace示波區，用于采樣并顯示驅動器反饋的數值。
? List / Alarms：顯示驅動器的報警詳細信息
? List/events: 顯示事件
? ServoTuner：增益自動調整功能
C：控制臺
圖表 10：BSI控制臺
控制臺展示了驅動器的一些情況簡報。例如驅動器報警時Alarm會提示報警代碼，但詳細報警信息還是應當前往樹狀操作欄List類別中的Alarms里查看。控制臺的顯示信息會根據樹狀操作欄被選擇的不同類別參數而改變。例如，如下圖所示：
圖表 11：控制臺顯示內容示例
當樹狀操作欄中的Parameter類下的P050號參數實際裝配軸被選擇上時，控制臺會改變為專門顯示P050號參數的詳細信息。點擊控制臺右上角的Modify按鈕可以修改此參數。
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5.5 參數更改
BSI 軟件可以改變單獨的某一參數配置，也可以進行批量參數處理。BSI軟件通過 Save parameter，將驅動器相關配置文件保存至控制計算機；通過加載參數模式，load parameter，將參數配置文件上傳至驅動器。
更改信號參數：選擇 parameter，在對話框右邊選擇 Modify，彈出參數更改框，改完參數后點 update；
圖表 12: 更改參數
如果設定的參數不可使用，BSI 將會提示用戶，參數將無法更改。參數不合適的原因有：
? 設定的參數超出范圍（如 canbus 的 id 范圍超出 1-127）；
? 設定的參數值有問題（如將 canbus 的波特率設為 900K 波特）；
? 如果某一軸正在運行，則無法改變參數值。
參數文件保存（Save parameter）：保存功能將保存全部6個軸的參數。當用戶在樹狀操作欄中選中Parameter類別中任意參數時，工具欄將出現Save Parameter選項，如下圖所示：
圖表 13：參數-菜單欄顯示
點擊 Save Parameter 時，會彈出如下對話框詢問參數儲存位置與名稱：
圖表 14：參數保存界面
參數文件讀取請點擊load Parameter，將會彈出如下對話框：
圖表 15：加載參數界面
上傳的參數是按照用戶級別分類的，如上圖所示當前上傳參數為System級。對話框中可以自定義哪些參數上傳哪些不上傳，而勾選Select All則所有的參數將會被上傳。
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5.6 按鈕 I1, I2和I3
BSI 軟件可以單獨測試和運行一個或者多個電機， BSI軟件通過 parameter/BOARD/TEST，將相關測試參數保存，通過手動按鈕I1, 或者通過更改工作變量列表workspace中的參數: te_enable，均可啟動測試。電機將會按照設定的速度，位置，或者時間在參數區間內運轉。手動按鈕I2默認功能為停止電機轉動，I3默認功能為清除警報。 此功能對調試伺服的參數或者聯機時校準電機，編碼器很有幫助。
圖表 16： 工作變量列表中的參數te_enable
此外，伺服驅動器所擁有的3個按鍵I1,I2和I3可以根據客戶的需要來聯合數字輸入端口來實現其不同功能，設置位置如下：
? Parameter/Board/DigInOut/P024-I1_Config: 設定I1按鍵的點動功能
? Parameter/Board/DigInOut/P025-I2_Config: 設定I2按鍵的點動功能
? Parameter/Board/DigInOut/P026-I3_Config: 設定I3按鍵的點動功能
圖表 17：更改I1按鍵功能
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5.7 示波與工作變量 workspcace
通過示波模塊可以監控伺服驅動器的內部信息，工作變量列表可以通過示波工具如 watches，traces 或 plot-table，以一個額外的窗口來顯示目標內部信息。用戶可以即此完成一些特殊任務分析。該功能主要完成對信號曲線的描繪，它同時最多可以描繪 8 條曲線。
點擊data后，上方菜單欄可以選擇創建新的工作變量列表，加載已有的變量列表。
每個工作變量列表又包含以下信息：
圖表 18：workspace窗口展示
Variable:在其下拉菜單中可以添加新的變量（add new var）,編輯變量(edit),和刪除變量(delete).設置窗口如下圖顯示：
圖表 19：示波設置窗口展示
在菜單中點擊，
? setting 按鈕：會彈出設置窗口
? sampling按鈕：可以調節波形采樣區間
? Trigger按鈕：設定采樣進程激活值
? Length：顯示觀測的總時間
? CH：設置工作變量列表中的任意量用于觀測
向workspace的工作變量列表中可以添加任意變量的步驟如圖所示：
圖表 20：在工作變量列表中添加新的變量
點擊variable按鈕，彈出對話框后在Symbol變量欄中輸入變量代碼，可在New Alias處為其重新命名，后點擊完成即可。
完成更改的workspace圖標會變為紅色，點擊save按鈕后可選擇保存更改。
? “save date \ save wks”：在當前文件中保存工作變量列表；
? “save date \ save wks as”在自定義文件中保存工作變量列表；
? “save date \ save option: 選擇保存內容的格式
5.8 加載電機參數
伺服驅動器出廠時有默認參數配置：用戶使用時需根據使用環境和負載來加載參數。參數庫中包含了部分電機的相關參數配置文件。每個參數文件包含 最多6 個電機的配置，用戶可以選擇其中一個或全部。
5.9 電流余量
每一臺電機都會設計一個電流/力矩的余量：在一定時間內，電機的電流/力矩可以大于額定值；當電流/力矩超過余量，則其將會保持在一個設定的值上，直到發送指令，命令其低于額定值。
請注意：在實際應用中，激活電流余量設置，也許會降低系統性能（在快速加速過程中，在速度余量范圍內，跟蹤性能良好，超過速度余量后，跟蹤誤差加大）。
參數：
? MOTORx/Config/INom：額定電流（額定電流有效值乘以 1.41）；
? MOTORx/Config/IExtra：峰值電流（額外電流有效值乘以 1.41）；
? MOTORx/Config/TExtra：額外電流作用時間；如果該值0，則可以持續輸出額外電流。若最大力矩輸出時間達到了該設定值。輸出電流將會降低為額定電流。
數值建議：
? 對于一般應用，用戶選擇 TExtra=0, 和 IExtra=2×Inom；
? 對于重載應用，增加 IExtra，但需保證 IExtra ≤ 3×Inom；
? 在重載應用中，當 該數值為0 時，要確保電機冷卻。
數值范例：
對于應用在六軸機器人末端第六軸的200W電機，其額定電流參數為1.8A，額定峰值電流參數為5.1A。在填寫參數時，Inom則為1.8乘以1.41的積2.5A，而IExtra設定為2倍的Inom值，即5.0A。電機額定峰值電流參數應確保高于所設定的IExtra數值。
5.10 機械制動
每個電機軸都可以驅動一個數字輸出。（數字輸出開啟則抱閘亦開啟）數字輸出信號控制電機扭矩輸出的狀態，其時間間隔可通過制動參數調整。制動參數包括：
? MOTORx\Config\Tlock：從數字輸出關閉到實際電機轉矩關閉的時間；
? MOTORx\Config\TunLock：從實際電機轉矩開啟到數字輸出開啟的時間。
數值范例：
對于一般負載情形時，Tunlock建議值為100ms，負載越大，建議時間越大。Tlock一般設定為0ms。
5.11 點動功能
伺服驅動器可以使電機在點動功能（Board/P029-Mode控制模式為40或41）運行，根據以下參數，用戶可以自定義點動動作。
? MOTORx/Config/VelJog：點動功能的參考速度；
? MOTORx/Config/IMaxJog ： 點 動 功 能 中 速 度 控 制 的 最 大 電 流（ImaxJog=INom 時，點動功能將會提供額定轉矩）。
請注意：點動曲線有一個恒定的加速度，其會在 1 秒內到達 VelJog 速度。
5.12 對準/相位模式簡介
對于增量式編碼器位置傳感器，每個傳感器輸入擁有 A/B/Z 三個信號。因此，通電后開啟電機時，驅動器需要通過一個特定步驟來尋找電機轉子位置，這個過程結束后，電機就可以用轉矩、速度或位置模式驅動了。
伺服驅動器可以兼容兩個類型的定位程序：
? 標準模式（standard）：電機轉子執行小運動過程中，運動等于電扇區的三分之一（電扇區等于極對數）；例如一個 4 對極的電機，標準對準模式將使電機轉子移動最大 360°/4/3=30°；
? 校準脈沖（align-pulses）：該過程通過快速電流尖峰電檢測轉子位置，允許轉子相位不動。在使用這個過程前，用戶需要對 Z 軸進行校準，否則，驅動器將觸發警報。
對準/相位參數：
? MOTORx\Config\AlignType：0=standard, 2=pulses；
? MOTORx\Config\AlignDelta：在對準過程中驗證編碼器的三角位置；
? MOTORx\Config\Ialign：對準/相位電流。
注意：標準對準過程包含一些關于初始調試有用的連接檢查。如果因為要嚴格限制轉子的運動，用戶需要使用進入校準脈沖模式。我們建議在調試期間，使用標準模式。調試結束后，用戶可以進行 Z 軸的校準和使能脈沖對準。
5.13 數字 I/O 和模擬輸入
驅動器具有以下的輸入輸出能力：
? 12位數字輸入（DIN1 ~ DIN12）+ 8位數字輸出（DOUT1 ~ DOUT8）；
? 8位模擬輸入0至10V (AIN0 ~ AIN7)；
軟件允許通過現場總線使用數字輸入\輸出和模擬輸入，通過在“Board\DigInOut”中配置參數，數字輸出可以被分配為不同的特殊功能。用戶還可以用參數“Board\DigInOut\InputPolarity”和“Board\DigInOut\OutputPolarity”，為數字輸入和輸出設置極性反轉。
數字輸出：
Dout1_config——Dout6_config允許驅動器在驅動電機時使用24V電壓控制制動：
? Dout1_config：默認值為11，意既1軸的制動；
? Dout2_config：默認值為12，意既2 軸的制動；
? Dout3_config：默認值為13，意既3 軸的制動；
? Dout4_config：默認值為14，意既4 軸的制動；
? Dout5_config：默認值為15，意既5 軸的制動；
? Dout6_config：默認值為16，意既6 軸的制動；
Dout7_config~Dout8_config并無特殊功能，默認值皆為0。參數為0時輸出口受到總線控制。
請注意：
相關參數請參見“MOTORx\Config\Brake”。
?
6 開始第一次使用
6.1 第一步，按照要求安裝并連接驅動器
6.2 第二步，連接電腦并打開BSI軟件
使用一端為A類接口另一端為B類接口的USB線（既USB打印機線）連接驅動器和電腦。在電腦上打開軟件BSI。您將看到以下畫面：
圖表 21: BSI軟件啟動界面
更新點擊CONNECT連接驅動器。如果BSI彈出以下窗口：
圖表 22：BSI軟件更新提示
則表明BSI軟件與驅動器固件不一致，而BSI要求對驅動器固件進行刷新。點擊UPDATE按鈕更新固件，等待完成后，重啟伺服驅動器。
BSI軟件與驅動器固件一致的情況下，BSI左側紅色的6AX(OFFLINE)變為6AX(ONLINE)。
圖表 23: BSI軟件連接界面
6.3 第三步，檢查驅動器參數的設定
連接完成BSI之后，首先對驅動器的參數進行確認。參數一：BOARD/Product/P001-Hardwarerev 的編號應根據驅動器的類型進行設置。
類型 輸出電流 [A] 電壓 編號
軸1 軸2 軸3 軸4 軸5 軸6
四軸 15 15 15 15 - - 150 Vdc 03
15 15 15 15 - - 400 Vdc 04
15 15 15 15 - - 230 Vac 05
15 15 15 15 - - 230 Vac 07
六軸 10 10 10 10 10 10 230 Vac 30
25 25 25 25 50 50 380 Vac 50
25 25 25 35 50 50 380 Vac 51
參數二：Dclink參數，部分參數值在ROOT權限下可見。
編號 名稱 四軸380Vac 四軸230Vac 六軸 380 Vac 六軸 230 Vac
P005 VMinDclink 480 Volt 180 Volt 480 Volt 180 Volt
P008 VPrcDiff 30 Volt
P009 VMaxDclink 750 Volt 450 Volt 750 Volt 450 Volt
P010 VRig 700 Volt 400 Volt 700 Volt 400 Volt
P011 VRigDiff 30 Volt
P012 TRig 2 s
P013 DclinkFlags 1-Brake_NoSTO
參數三：BOARD/P050-ENABLE 的默認設置為0b00 111111 （六軸驅動器）或0b00 00111111 (四軸驅動器). 用戶也可根據實際使用的軸對參數進行調整。
編碼 激活軸
0b00 000 001 一軸
0b00 000 010 二軸
0b00 000 100 三軸
0b00 001 000 四軸
0b00 010 000 五軸
0b00 100 000 六軸
6.4 第四步,按照調試流程開始電機適配
注意：進行本章節操作時，請確保電機已經固定并且軸承沒有連接任何部件,在初次調試時,請勿帶動負載,以防損壞設備。
圖表 24：電機初次適配流程
在初次使用伺服驅動器控制電機運轉之前，請在無負載的情況下操作該流程，并確保電機轉子上活動零件，避免意外損傷。
i. 輸入編碼器參數
輸入參數時請注意本驅動器部分所需參數為相間特性而非線間特性，請依照以下流程操作：
連接BSI，點擊Status然后在菜單中新出現的Change UserLevel中選擇SYSTEM級別，輸入密碼1836。
圖表 25：更改用戶等級
2) 根據編碼器類型輸入相應的參數，以一號軸電機為例。
? 絕對值編碼器
從左側列表中選擇一號電機/配置/編碼器/P1040-STbits，點擊右側的Modify按鈕輸入編碼器單圈字符數。
圖表 26： 編碼器單圈字符數
2. 編碼器多圈字符數P1050-MTbits
從左側列表中選擇一號電機/配置/編碼器/P1050-MTbits，點擊右側的Modify按鈕輸入編碼器多圈字符數。
? 增量式編碼器
從左側列表中選擇一號電機/配置/編碼器/P560-Npulses，點擊右側的Modify按鈕輸入編碼器多圈字符數。
從左側列表中選擇一號電機/配置/編碼器/P970-Enc_Filter，點擊右側的Modify按鈕輸入編碼器多圈字符數。
? Endat 編碼器
從左側列表中選擇一號電機/配置/編碼器/P1040-STbits，點擊右側的Modify按鈕輸入編碼器單圈字符數。
從左側列表中選擇一號電機/配置/編碼器/P560-MTbits，點擊右側的Modify按鈕輸入編碼器多圈字符數。
從左側列表中選擇一號電機/配置/編碼器/P1060-EndatEncFreq，點擊右側的Modify按鈕輸入編碼器通訊頻率。
ii. 輸入電機參數
在一號電機/配置/P550-Npp 中輸入電機極對數。
在一號電機/配置/P570-額定電流中輸入電機的額定電流*1.41，既3安培的電機在此值中輸入4.23。
圖表 27: 電機額定電流
3) 最大電流 P580-IExtra
在一號電機/配置/P580-最大電流中設定電機所允許的最大電流，一般初次調試時建議設定較小的數值，如1A。一般設定為2*INom
4) 相電阻 P570-Resist
在一號電機/配置/P750-Resist中輸入電機的相性電阻值。
5) 相電感 P760-Indutt
在一號電機/配置/P760-Indutt中輸入電機的相性電感值。
6) 扭矩系數 P770-KI
在一號電機/配置/P770-KI中輸入電機的扭矩系數。
7) 相性反向電動勢 P780-KE
在一號電機/配置/P780-KE中輸入電機的相性反向電動勢。
8) 額定轉速 P790-Wnom
在一號電機/配置/P790-Wnom中輸入電機的額定轉速。
9) 最高轉速 P800-Wmax
在一號電機/配置/P800-Wmax中輸入電機的最高轉速。
7 電機調試介紹
7.1 編碼器檢查
開始使用伺服驅動器控制電機運轉的第一步就是進行編碼器的檢查，首先輸入編碼器參數，然后進行如下步驟：
7.2 編碼器校準
進行完編碼器的檢查之后，開始校準編碼器位置。請檢查確保電機無負載，輸入電機參數，然后進行如下步驟：
7.3 電機參數的自動適配
在完成了編碼器零點校準之后可以開始進行電機參數的自動適配，建議每次適配一個軸：
故障排除指引:
報警代碼 描述
0x7390 - ERR_PHASE_W 電機相線W失聯，請檢查接線。
0x7391 - ERR_PHASE_V 電機相線V失聯，請檢查接線。
0x7392 - ERR_PHASE_U 電機相線U失聯，請檢查接線。
0x7393 - ERR_NOINDEX 電機運動時沒檢測到編碼器標志位脈沖，請檢查編碼器接線。
0x7394 - ERR_PHASE_ENC 電機運動時沒檢測到編碼器A/B脈沖，請檢查編碼器接線。
0x7396 - ERR_PARAM 自動適配過程中寫入參數值出錯，請聯系廠家。
0x7397 - ERR_CONN_POW 自動適配開始時電力供應過低，請檢查供電。
0x7398 - ERR_KE KE估算報警，無法達到額定速度的80%，請降低WNom值、檢查供電或更換電機
0x739C - ERR_J J估算時報警，無法啟動電機或無法達到額定轉速，請檢查軸是否被鎖死、檢查供電以及電機接線。
7.4 轉動慣量自動識別
完成電機參數的自動適配以后開始進行轉動慣量自動識別，在這個過程前，用戶需要設置一些參數來定義自動調節行為。自動調節過程如下：
7.5 電機電纜檢查
在進行電機試運行之前，首先檢查電纜連接狀況。步驟如下：
?
7.6 手動增益粗調
完成上述流程后，用戶可以通過BSI檢測速度和位置控制性能，做基本的調整。
7.6.1 增益粗調原理簡介
圖表 28：電機控制原理圖
圖展示了電機控制方式的概要。黃色區塊是標準調節器（P或PI調節器），淡藍色區塊則是其他可調參數影響的區塊。
在位置調節器（Position regulator）中，用戶可以通過改變P670-PosKp參數來調節P的比例增益。在速度調節器中（Speed regulator），用戶可以通過改變P630-SpeedKp和 P640-SpeedTi 參數來調節PI比例增益和積分增益。在Iq電流調節器（Iq current regulator）中，用戶可以通過改變P600-CurrentKpQ 和 P610-CurrentTiQ 參數來調節PI比例增益和積分增益。
前饋作用可以通過調整 P700-PosKFF和 P690-SpeedKFF 參數來分別改變位電流以及速度前饋，在速度過濾器中，可以通過改變P680-SpeedFiltBW 調節過濾帶寬。P810-Kcross參數用于設置Iq和Id在Id中的電流環中的交叉補償。建議值為100%。
7.6.2 電機增益范例
在機器人應用中,由于工作環境與工作要求的不同,機器人各個軸的電機參數不盡相同。高負載的參數不一定很好的適合低負載的電機。所以為每個電機確定最優的參數是一項必要的工作。一般而言，每次調整一個電機的參數，依次進行，待全部完成后，再根據需要對整個機器人的運動進行參數調節。在此過程中，BSI的示波窗口能給你巨大的幫助。
電流環是參數調節過程中最關鍵的一環。我們建議客戶直接使用自動調增益的供能來確認參數值，除非您已經很熟悉整個調參環節。在初次參數調整中，我們建議先從速度環開始，因為速度環參數設置不當是大多數情形下機器異常震動的主因。最常用的方法也是同時加大速度環Kp和Ti參數，但在操作之前，請先確認每個軸的運動狀態。當速度環調整結束之后，發現速度參考值出現波動，則應調節前饋速度。 如果波動劇烈，則適當減小PosFF參數，以后減小PosKp參數來減弱位置環的比例增益。
基于方便用戶的考慮，我們提供一個表格。該表格給出了常見電機類型的增益參數范圍，可用于增益調試過程中的基礎參考值。請注意，該參數適用于安裝在機器人上的電機且無額外負載的情況。
電機(W) 電流環 速度環 位置環 速度濾波帶寬 Jrot Jload Bload
KpQ TiQ Kp Ti Kp
50 33~40 1.5
~2 0.015~0.025 7~15 50
~70 2500~3000 0.05 0.1 0
100 25~30 1
~2 0.04
~0.1 7~12 70
~100 2500~3000 0.05 0.1 0.001
400 4~
11 1.1~3.2 0.14~0.420 8~12 70
~110 2500~3000 0.3 0.6~1 0.001~0.002
750 4.5~11 2.5
~3.5 0.4
~0.6 9~15 50
~70 2500~3000 0.8
~1.1 1.5~2 0.001~0.002
7.6.3 速度測試
在速度測試流程中，應首先設定電機運轉參數并利用workspace來監控分析電機運行中的性能狀況。所需參數如下：
? BOARD\TEST\P035-WStar1：速度參考一
? BOARD\TEST\P036-WStar2：速度參考二
? BOARD\TEST\P032-Tramp：定義加速時間
? BOARD\TEST\P031-Tcycle：定義循環周期時長。
步驟如下：
7.6.4 位置測試
位置測試流程與速度測試流程相仿：
? BOARD\TEST\P037-ThStar1：位置參考一
? BOARD\TEST\P038-ThStar2：位置參考二
? BOARD\TEST\P032-Tramp：定義位置 1 切換到位置 2 的時間
? BOARD\TEST\P031-Tcycle：定義循環周期
步驟如下：
7.7 自動調試增益
伺服驅動器擁有自動調試增益的功能，由于在不同的使用場景下增益有所不同，因此建議客戶在使用自動調試增益時，盡量使電機處于所設定的工作狀態下使用本功能。
以六軸機械手的第二軸舉例，在一個串聯結構下，其他軸的運動都會干擾到第二軸的運行。因此對于第二軸而言，想要獲取一個較好的參數應當使所有軸都在聯動的情況下使用本功能。
在使用本功能調試電流環時，請確保電機未處于使能狀態下。
在使用本功能調試速度和位置環時，應當使電機往復運行的情況下（如速度環測試狀態或位置環測試狀態），速度不要太快也不要太慢。使電機的電流常處于一個具有代表性的區間內。
調試步驟：
? 啟動驅動器的24v供電并連接BSI
? 點擊左側列表最下列的ServoTuner，依下圖所示：
圖表 29：Servotunner啟動窗口
? 點擊右側 調試電流環。
? 出現下圖
圖表 30：位置環參數設定界面
? 在Axis下拉列表中選擇需要調試的軸。在Bandwidth拖動滑塊調整參數百分比，點擊 將參數寫入。寫入參數前請確保電機未處于使能狀態，請檢查參數值是否處于合理范圍，不正確的值可能導致運行不穩定并傷害系統。
? 使能電機，并使電機往復運動在一個范圍間,此時建議讓電動運行在額定工作狀態下，或者參考7.6進行測試模式運動。
? 點擊 按鈕進行速度或位置環調試。
? 出現下圖：
圖表 31：速度/位置環調參界面
? 點擊Axis的下拉列表選擇需要調試的電機，點擊Mechanical load model的下拉列表選擇測試模型（此值建議默認），點擊 按鈕開始對電機的運行開始采樣。一段時間采樣完成后，拖拉Axis stiffness控制剛性百分比。點擊 寫入算好的增益參數，寫入參數前請檢查參數值是否處于合理范圍，不正確的值可能導致運行不穩定并傷害系統。注意：在無額外機器負載的情況下，速度環Kp不應大于1。如果新的增益被寫入后電機出現鳴叫、抖動或其他不正常現象可以按 按鈕恢復寫入前的參數。
8 Canopen 的配置
在啟用 Canopen 通訊前，需要進行相應的數字控制配置。
8.1 生成和下載配置文件
以下步驟，一步一步的進行設置，操作系統通過 NetBuilder 來管理驅動器。
對于對象 1401.1、1402.1、1403.1 重復上述操作，插入值分別為 0x301、0x401、0x501。為了靈活的管理驅動器，設置了 3 個額外的 PDO，1404.1、1405.1、1406.1。對于這些 PDO，需要借用別的 PDO 保留其他 node，這里選擇使用一個偏移量等于 20（十六進制數），故需要重復上述步驟插入下面的值：
? 1404.1 → 0x80000221,0x221
? 1405.1 → 0x80000321,0x321
? 1406.1 → 0x80000421,0x421
對象 1400.2，1401.2，1402.2，1403.2，1404.2，1405.2，1406.2 確定 PDO傳輸類型，默認情況下它們為 0xFF（異步發送），因此他們必須替換為正確的值。在這種情況下，對象 1400.2，1401.2 和 1406.2 可以保留默認值，而對象 1402.2，1403.2，1404.2 和 1405.2 必須設定為 0x1。至此，必須在 PDO 中定義對象，為了方便，我們將 4 個控制字映射到第一個 PDO 中。4 種操作模式映射到第二個PDO 中。目標位置映射到第三、第四 PDO 中。將目標 Velocity 映射到接下來的PDO 中，當前驅動器上的數字輸出對象將會映射到最后一個 PDO 中。選擇并展開對象 1600。在參數對象 1600.1 中寫入 0x60400010，x 后前 4 個數表示目標，接下來 2個數顯示對象的子指標，剩下的兩個數表明對象所占的字節數。08 表示 1byte，10 表示 2byte，20 表示 4byte。重復上述過程，對對象 1600.2、1600.3、1600.4 分別寫入 0x68400010、0x70400010、0x78400010。用戶需要定義對象 1600.0 里，PDO 映射的編號。選擇 1600.0 并寫入 0x0、0x4。
系統只報告寫入值的對象，如果顯示的順序與寫入的順序一致，則映射是正確的。
對象 寫入值 1601.1 0x60600008 1601.2 0x68600008 1601.3 0x70600008 1601.4 0x78600008 1601.0 0x0,0x4 1602.1 0x60C10120 1602.2 0x68C10120 1602.0 0x0,0x2 1603.1 0x70C10120 1603.2 0x78C10120 1603.0 0x0,0x2 1604.1 0x60FF0020 1604.2 0x68FF0020 1604.0 0x0,0x2 1605.1 0x70FF0020 1605.2 0x78FF0020 1605.0 0x0,0x2 1606.1 0x4C010020至此，接收 PDO 映射完畢，用戶需要映射傳輸 PDO。前 4 個 PDO 中，我們將映射狀態字、操作顯示模式、實際位置值。在這種情況下，我們從 PDO 中借用一些 node 來映射更多的對象，這些對象用來報告連接到驅動器上的數字輸入狀態（通常連接軸的限位開關）。以下是對象對應的映射值：
對象 寫入值
1800.1 0x181 (180 + node number)
1801.1 0x281
1802.1 0x381
1803.1 0x481
1804.1 0x800002A1,0x2A1
1A00.1 0x60410010
1A00.2 0x68410010
1A00.3 0x70410010
1A00.4 0x78410010
1A00.0 0x0,0x4
1A01.1 0x60610008
1A01.2 0x68610008
1A01.3 0x70610008
1A01.4 0x78610008
1A01.0 0x0,0x4
1A02.1 0x60640020
1A02.2 0x68640020
1A02.0 0x0,0x2
1A03.1 0x70640020
1A03.2 0x78640020
1A03.0 0x0,0x2
1A04.1 0x4C000020
最后，你需要指定一個對象通訊周期的值，以便定義同步時間。對象若為0X1006，那么給它給配的值為 1000（十六進制表示為 3E8）。一旦完成了 PDO 的映射過程，將進入顯示在控制器上的對象的符號名分配過程。在操作系統中直接定義對象，必須將其定義為類似 PID 一樣的有象征性的固定名稱，通過 PLC 應用程序管理的對象將被定義為 APL。選擇 6040，然后在框中輸入變量明：PID_CW_X（CW 為符號名稱，X 為節點名稱）。
對象及其對應的符號名如下：
對象 變量名
6041 PID_SW_X
6060 PID_MO_X
6061 PID_MOD_X
6064 PID_PAV_X
60C1.1 PID_TPIP_X
60FF PID_TV_X
6840 PID_CW_Y
6841 PID_SW_Y
6860 PID_MO_Y
6861 PID_MOD_Y
6864 PID_PAV_Y
68C1.1 PID_TPIP_Y
68FF PID_TV_Y
7040 PID_CW_Z
7041 PID_SW_Z
7060 PID_MO_Z
7061 PID_MOD_Z
7064 PID_PAV_Z
70C1.1 PID_TPIP_Z
70FF PID_TV_Z
7840 PID_CW_W
7841 PID_SW_W
7860 PID_MO_W
7861 PID_MOD_W
7864 PID_PAV_W
78C1.1 PID_TPIP_W
78FF PID_TV_W
4C00 PID_SENS4A_XYZW
4C01 APL_DOUT_1
確定名稱后，在屏幕上點擊“OK”，將會回到主窗口。在主窗口中選擇參數列表，在左側點擊 01—4A，現在完成 PDO 映射。搜索并選擇 1400.2，并將其拖到頂部的第一個盒子內。現在用戶需要將第二個盒子中的對象 1600.0 賦值 0x0（PDO0 是空白的），將對象 1600.1、1600.2、1600.3、1600.0 賦值 0x4（在 PDO4 中，對象已被設定），最后 1400.1=0x201（PDO1 被激活，如果沒有以正確的命令插入對象，那么驅動器不會被設置）。對象及其指令如下：
對象 檢測值
1601.0 0x0
1601.1
1601.2
1601.3
1601.4
1601.0 0x4
1401.1 0x301
1402.2
1602.0 0x0
1602.1
1602.2
?
1602.0 0x2
1402.1 0x401
1403.2
1603.0 0x0
1603.1
1603.2
1A00.2 0x0
1A00.3
1A00.4
1A00.0 0x4
1800.1 0x181
1A01.0 0x0
1A01.1
1A01.2
1A01.3
1A01.4
1A01.0 0x4
1801.1 0x281
1802.2 0x1
1A02.0 0x0
1A02.1
1A02.2
1A02.0 0x2
1802.1 0x381
1803.2 0x1
1A03.0 0x0
1A03.1
1A03.2
1A03.0 0x2
1803.1 0x481
1804.1 0x800001A1
1A04.0 0x0
1A04.1
1A04.0 0x1
1804.1 0x1A1
1006 0x3E8
現在存放文件，選擇Network → Build → Binary Files
在不修改應用程序的條件下，通過 SDO 來設置對象（假設需要修改軸的回路增益），你需要設計 CNF，網絡生成器和電源將會在一個特殊的平臺提供這些對象。網絡生成器創建文件 iomap0.cmg 和 network0.cmg。
8.2 基于 Canopen 驅動器的軸配置
用Canopen 模式的軸，在使用前需設定一些機械參數。首先設定驅動器類型為 9（Canopen）。隨后會顯示一系列的 Canopen 參數，這是專門針對于此類型的現場總線的。第二個參數為 Canopen 編碼器配置，使用絕對編碼器時，將第二個參數設置為 3；若使用單匝編碼器，將第二個參數設置為 4。正確設置的軸參數如下所示：
建議將 SDO 設置到“YES”以設定 CANopen-parameters 的參數，它是在自檢測極性定義階段，通過與速度、加速度相關的參數 SDO 發送的。CANopen-verify 參數必須與前面的參數連貫設置。CANopen-homing 模式需要與相應的自檢測數一起設置，并通過 DS-402 定義。為了獲得編碼器的參數，需要做如 PowerFamily 手冊中說的計算，不論編碼器自身如何轉，驅動器都會發給控制器一個模擬編碼脈沖信號 65536/轉。
?
8.3 最終調試
控制器會使軸直接調優，要做到這一點，必須進入控制器的示波器功能（在主界面上按 F1,然后按 F4），設置工作數據，點擊回車鍵。然后按下“start”，將開始在設定時間之間向前、向后運動。在示波器上觀測到 Vel（理論速度），Tvel（真實速度），Err（位置誤差），通過運動曲線，可以分析運動的質量。按下 CANopen CNF 鍵會打開一個窗口，包含每個軸 CNF 對象設定相對電流值的清單。適當修改這些對象，可能會校準位置 PID。這些對象修改完成后，將會給驅動器發送新的 SDO，此時將會顯示 SDO 變換的信息，錯誤將會標紅，表明該部分操作不成功。CNF 對象如下：
對象及名稱 含義
5008 CNF_DEHOM_X Z 軸與初始零位之間的編碼器的槽數
5408 CNF_DEHOM_Y
5808 CNF_DEHOM_Z
5C08 CNF_DEHOM_W
28A4.1 CNF_JLOAD_X 實時檢測 PID 位置的負載慣量，
以便更好的處理校正算法
28A5.1 CNF_JLOAD_Y
28A6.1 CNF_JLOAD_Z
28A7.1 CNF_JLOAD_W
2838.1 CNF_KFFACC_X 加速度前饋（百分比形式表示）
2839.1 CNF_KFFACC_Y
283A.1 CNF_KFFACC_Z
283B.1 CNF_KFFACC_W
283C.1 CNF_KFFVEL_X 速度前饋（百分比形式表示）
283D.1 CNF_KFFVEL_Y
283E.1 CNF_KFFVEL_Z
283F.1 CNF_KFFVEL_W
2830.1 CNF_KPPOS_X 位置回路比例常數
2831.1 CNF_KPPOS_Y
2832.1 CNF_KPPOS_Z
2833.1 CNF_KPPOS_W
2820.1 CNF_KPVEL_X 速度回路比例常數
2821.1 CNF_KPVEL_Y
2822.1 CNF_KPVEL_Z
2823.1 CNF_KPVEL_W
5009 CNF_NRIDX_X 編碼器凹槽數（啟動時將值重置，只有
完成電氣對準后，它才變得很重要）
5409 CNF_NRIDX_Y
5809 CNF_NRIDX_Z
5C09 CNF_NRIDX_W
2824.1 CNF_TIVEL_X 速度環積分所用時間
2824.1 CNF_TIVEL_Y
2824.1 CNF_TIVEL_Z
2824.1 CNF_TIVEL_W
9 示波窗口常用變量代碼
變量名稱 描述 含義
encoders[ax].Position 實際位置 (CANOpen notation) CANOpen notation
16msb=round counter
16lsb=round fraction
encoders[ax].IdxSeenCount 使能計數器 Index count
controls[ax].Regs.PosError 位置環誤差 (CANOpen notation) CANOpen notation
controls[ax].Regs.PidW.Ref 速度參考值,速度環 Rad/s
controls[ax].Regs.PidW.Fdb 速度測量值,速度環 Rad/s
controls[ax].Regs.PidW.Err 速度環 Rad/s
controls[ax].Regs.PidW.Out 速度環輸出
(IQ分量的電流參考) Ampere peak
controls[ax].Regs.PidIq.Ref Iq電流環參考值 Ampere peak
controls[ax].Regs.PidIq.Fdb Iq電流環測量值 Ampere peak
controls[ax].Regs.PidIq.Err Iq電流環誤差 Ampere peak
controls[ax].Regs.PidIq.Out Iq電流環輸出 Phase volt peak
controls[ax].Regs.WffCalc 依據于位置參考值計算的前饋速度 Rad/s
controls[ax].Regs.IffCalc 依據于參考速度的加速度及Jlod+Irot 參數計算出的前饋電流 Ampere peak
controls[ax].Regs.VffCalc 依據于電機速度和 BEMF 系數的前饋電壓 Volt peak
controls[ax].ThStar CANOpen 或 測試進程給出的位置參考
(僅對位置控制環模式有效) CANOpen notation
controls[ax].WStar CANOpen 或測試進程給出的速度參考
(僅對速度控制環模式有效) CANOpen notation
controls[ax].IStar CANOpen 或測試進程給出的Iq分量參考值
(僅對電流環控制模式有效) CANOpen notation
controls[ax].Type 0=control off
10=torque d/q
12=speed (with internal feedforward filter)
13=position (with internal feedforward filter)
14=speed (with external feedforward generation)
15=position (with external feedforward generation)
controls[ax].Mon.Irms Load RMS current Ampere RMS
te_enable Variable for command testing modes from BSI:
0=testing is switched off (equals to pushing I2)
1=enable testing (equals to pushing I1)
3=force an alarm reset (equals to pushing I2)
co_ax_contexts[ax].
Device.ControlWord CANOpen control word for axis see DSP402
co_ax_contexts[ax].
Device.StatusWord CANOpen status word for axis see DSP402
co_nmt_state CANOpen DS301 網絡狀態
1=INIT
2=PRE-OPERATIONAL
8=OPERATIONAL
16=STOPPED
co_sync_cycle_time 插補模式的同步周期時間 micro-seconds
10 設備警報
10.1 驅動器設備如何報告警報
驅動器的警報可以在 BSI樹狀操作欄中List里的Alarms中讀取，根據 Alarms 節點選擇，BSI將讀取的警報列表，并與附加信息一塊顯示給用戶。如果現場總線CANopen或EtherCAT是啟用的，一旦報警觸發，驅動器會將緊急消息發送到現場總線主站，并通過 DS-301 定義。
10.2 控制器如何報告警報
用戶可以在控制器 Canopen 信息窗口中分析警報：
10.3 驅動器設備警報后，控制器反應情況
10.4 驅動器設備警報菜單
設備警報菜單如下：
代碼 警報 描述
2185 overcurrent 12TDC-link 系統檢測到 DC-link 過載，請檢查負載和加速度
2186 Short circuit DC-link 系統檢測到 DC-link 短路，請檢查電機接線
2283 Short circuit SPM 系統檢測到電機短路，請檢查電機接線
2284 Error current sensing 系統檢測到當前的讀數有問題，請聯系制造廠商
2311 Overcurrent SPM 系統檢測到電源模塊過載，請檢查電機負載和加速度
3210 Over voltage DClink 系統檢測到直流母線過電壓。
對于大負載慣量，請安裝一個外部電阻
3220 Under voltage DClink 系統已經檢測到低電源電壓，正常情況下，
控制器切斷電源前，應關掉驅動器設備
4110 Over temperature 環境溫度超過標準值
4310 Heatsink Over temperature 電源散熱片溫度超過標準值
5117 Under voltage SPM 系統檢測到低電源電壓，請聯系制造廠商
5530 Hardware error 系統檢測到錯誤的數據存儲器，請聯系制造廠商
6200 User alarm 系統檢測到用戶警報，用戶警報由BSI 觸發，檢查警報觸發器
6310 Parameter loading error 在啟動過程中，獲取參數的內存出現故障；驗證參數值
6311 Parameter update error 參數更新中，寫入內存出現故障，驗證參數值
6312 Parameter save error 在啟動過程中，獲取參數的內存出現故障；驗證參數值
7180 Excessive braking 系統偵測到再生制動電阻的過度激活，請安裝一個外部電阻
7381 Zero mark error 系統檢測到 Z 軸脈沖錯誤，請檢查編碼器電纜
7382 Encoder error 系統檢測到編碼器錯誤，請檢查編碼器電纜
7383 Motor Error, phase U 系統檢測到電機 U 相斷開，請檢查電纜和電機的絕緣
7384 Motor Error, phase V 系統檢測到電機 V 相斷開，請檢查電纜和電機的絕緣
7385 Motor Error, phase W 系統檢測到電機 W 相斷開，請檢查電纜和電機的絕緣
7386 Error DC-Link Low during
motor phasing 無電源的情況下工作，請檢查控制器
7387 Encoder calibration error Z 軸校準程序錯誤，請檢查編碼器電纜
7388 Error realignment Idx 系統檢測到不正確的 A/B 信號和 Z信號之間偏移，請檢查編碼器電纜，并確保編碼器牢固地連接到電機
7389 Insufficient movement on
phasing 沒有檢測相運動。請檢查編碼器電纜，并確保相電流足夠
738A Short circuit error, during
phasing 檢測到相短路，請檢查電纜
738B No Encoder calibration (IdxCal = -1) 未執行 Z 校準脈沖相位被啟用，請檢查 Z 校準執行情況
738D Software Overcurrent
during phasing 系統逐步檢測到過電流，請檢查電纜
738E Alarm during phasing 檢測到逐步報警，請聯系制造廠商
7399 Timeout during phasing
stabilization 相程序已經超過了指定時間，請檢查編碼器電纜
739A Error assessment of Load Moment of inertia 慣性自動調諧失敗，請檢查電纜連接和自動調諧參數
739B Load Moment of inertia
parameter storing error 慣性自動調諧失敗，請檢查電纜連接和自動調諧參數
739C Auto-tuning error: Error
assessment of Load inertia 慣性自動調諧失敗，請檢查電纜連接和自動調諧參數
8780 Wrong interpolation time 檢測到 CANopen 總線的同步時間與預先定義的周期時間不同。請檢查控制器配置
該伺服驅動器由以下電路板組合而成。
? 邏輯板
該電路板主要負責微型處理器的運算，控制信號的產生以及電機運行的監控與控制。
? 編碼器板
該電路板提供了編碼器的接口以及承擔了編碼器信息的通訊功能。
? 功率板
該電路板依據邏輯板產生的控制信號來驅動電機的運行，不同的設備所使用的功率板有所差異。
該示例中推薦使用的電機為多摩川絕對值型編碼器電機。
a) 邏輯板簡述
邏輯板提供的接口位置處與設備背面的上方。從左向右依次為X1，XS，XDO，XDI，XAI，其命名依據于其所屬功能。
圖表 32伺服驅動器背面概覽
X1: 邏輯板電源接口
X1接口為邏輯板24V直流電源接口,其負責為整個邏輯板進行供電。
注意:
第二腳（中間位）為參考電位接腳，其亦被用作數字IO的參考電位，其內部接地引腳與接地腳（最右引腳）GND相連。以這種方式來實現共地效果。各個引腳功能說明如下：
引腳 + + 24 Vdc: 供電電壓
引腳 - COM: 參考電位
GND 接地: 請勿將功率板接地線連接此處
注意: 在部分六軸機器人應用中，邏輯板可與功率板相連，但在該設備中，我們建議客戶將邏輯板與功率板接地引腳通過散熱片上的旋鈕螺絲連接在設備散熱片上，
XS: STO (安全扭矩切斷) 接口
XS接口實現了對在需要情況下對電機PWM控制信號的切斷與連接。
S1 + S1 +: STO正向輸入端
警告: 必須通過急停按鈕連接在24V電源上
S1 - S1- COM: S1公共端
警告: 必須接在0V上
S2 + S2+: STO 正 向輸入
警告：必須通過急停按鈕連接在24V電源上或串聯在S1上
S2 - S2+ COM: S2 公共端
警告: 必須連接在0V上或S1公共端
急停功能應采用雙保險制。兩個STO正向輸入口均需按表所示與其進行連接。
XDO: 數字輸出
XDO接口管理著共8個數字輸出引腳。
引腳 1 +24V_EXT. 數字輸出供電口
規格要求:
電壓范圍 18V-32V
最大容許電流 5A
注意: 該接口并無防呆接功能。安全起見，可將該引腳與X1端口上的供電引腳相連。
引腳2 OUT2. 數字輸出口 2*. 該輸出口用于控制制動器2 號通道信號
引腳3 OUT4. 數字輸出口 4*. 該輸出口用于控制制動器4 號通道信號
引腳4 OUT6. 數字輸出口 6*. 該輸出口用于控制制動器6 號通道信號
引腳5 OUT8. 數字輸出口 8*. 該輸出口用于控制制動器8 號通道信號
引腳6 OUT1. 數字輸出口 1*. 該輸出口用于控制制動器1 號通道信號
引腳7 OUT3. 數字輸出口 3*. 該輸出口用于控制制動器3 號通道信號
引腳8 OUT5. 數字輸出口 5*. 該輸出口用于控制制動器5 號通道信號
引腳9 OUT7. 數字輸出口 7*. 該輸出口用于控制制動器7 號通道信號
引腳10 GND 接地
*每個數字輸出口應遵循以下規格要求:
電壓范圍 0V ~ 24V,
最大輸出電流 0.6A (內部限制)
XDI: 數字輸入信號接口
XDI接口實現了數字信號輸入功能。
額定電壓 24V.
最大容許電流 1.85A.
引腳 1 +24V 電壓供應
引腳2 DIN02. 數字輸入 02
引腳3 DIN04. 數字輸入04
引腳4 DIN06. 數字輸入06
引腳5 DIN08. 數字輸入08
引腳6 DIN10. 數字輸入10
引腳7 DIN12. 數字輸入12
引腳8 DIN01. 數字輸入01
引腳9 DIN03. 數字輸入03
引腳10 DIN05. 數字輸入05
引腳11 DIN07. 數字輸入07
引腳12 DIN09. 數字輸入09
引腳13 DIN11. 數字輸入11
引腳14 GND 接地
如果使用24V電壓信號作為輸入信號則可將引腳1與14留空。
XAI: 模擬信號輸入
XAI端口實現了對 -10V +10V電壓信號和020mA電流信號的輸入。
引腳 1 +5V 電壓供應
引腳 2 AIN0+: 允許 0~20mA信號, 可選-10~10V信號
引腳 3 AIN0-:允許 0~20mA信號, 可選-10~10V信號
引腳 4 AIN1+:允許 0~20mA信號, 可選-10~10V信號
引腳 5 AIN1-:允許 0~20mA信號, 可選-10~10V信號
引腳 6 AIN2+:允許 0~20mA信號, 可選-10~10V信號
引腳 7 AIN2-:允許 0~20mA信號, 可選-10~10V信號
引腳 8 AIN3+:允許 0~20mA信號, 可選-10~10V信號
引腳 9 AIN3-:允許 0~20mA信號, 可選-10~10V信號
引腳 10 AIN4+: 允許 -10~10V信號
引腳 11 AIN4-:允許 -10~10V信號
引腳 12 AIN5+:允許 -10~10V信號
引腳 13 AIN5-:允許 -10~10V信號
引腳 14 AIN6+:允許 -10~10V信號
引腳 15 AIN6-:允許 -10~10V信號
引腳 16 AIN7+:允許 -10~10V信號
引腳 17 AIN7-:允許 -10~10V信號
引腳 18 GND接地
邏輯板上有一個調節開關sw6用于設定模擬輸入信號的類型。開關出廠設定為開，意味允許接受電流信號。須注明的是，該處開關在出廠時已經依據客戶需要進行設定調節，客戶請勿擅自開箱更改。
圖表 33：用于模擬信號調節的sw6開關
b) 編碼器板
編碼器板所提供接口如圖所示。請注意的是一號編碼器通道為下圖中右起第一個通道命名為XE1。 XE6代指下圖最左側通道。
編碼器接口與電機借口的對應關系如圖所示，并固定不變。需額外注明的是左側的XM5，6與XE5，6通常用于需要大功率輸出的電機，如六軸機器人的一二軸。
圖表 34：編碼器接口概覽
編碼器線纜與 DSUB15端口的連接
為保證編碼器線纜與DSUB15端口的正確連接，應參照如下圖示進行接線。
注意: 編碼器只有在A4引腳的VBAT和B4引腳的正確連接后才能輸出正確的位置信息。否則的話在多轉情形下位置信息將遺失。
圖表 35編碼器端口與編碼器線纜的連接（僅限絕對值與endat編碼器）
DSUB15端口的引腳位置如下所示
圖表 36：DSUB15端口的引腳分布
c) 功率板
該功率板可根據邏輯板提供的控制信號對電機進行供能。在我們的伺服驅動器系列產品中共有三種不同的功率板，分別用于不同型號的設備。
用于SCP-SD-6AX120型號產品的SF00918 功率板:接口標注 CN19
圖表 37：SF00918 功率板背面接口圖示
R: 用于單項電與三項電220Vrms電壓輸入
S: 僅用于三項電220Vrms 電壓輸入
T: 用于單項電與三項電220Vrms電壓輸入
注意: 如表所示，所需的220V電壓可通過以下兩種方式獲得
? 單項電僅接R與T引腳
? 三項電需接R，S，T三個引腳
在大功率應用是應優先選用第二種接線方式, 因為在第二種方式下取得的DC-link 電壓更加穩定。
該功率板所供6個電機接口如圖所示。
圖表 38：功率板電機接口
如前所言，XM5和XM6接口與其右側其他接口不同。因此該兩個接口建議用于大功率應用，例如六軸機器人的一二兩軸。 在這種情況下, 電機及編碼器的連接順序恰與原設定順序相反。在接線時應注意保證電機接線與編碼器接線的意義對應，如圖黃線所示。
用于SCP-SD-6AX010系列的SF00935功率板:供電接口X2
該功率板可同時用于直流電壓輸入與交流電壓輸入。
圖表 39：SF00935功率板背面借口
R 項引腳 用于單項電與三項電的220Vrms電壓輸入
S 項引腳 僅用于三項電的220Vrms電壓輸入
T 項引腳 用于單項電與三項電的220Vrms電壓輸入
DC+引腳 直流電壓正向輸入端
BK引腳 Brake IGBT collector
DC-引腳 直流電壓反向輸入端
注意: 如表所示，所需的220V電壓可通過以下兩種方式獲得
? 單項電僅接R與T引腳
? 三項電需接R，S，T三個引腳
在大功率應用是應優先選用第二種接線方式, 因為在第二種方式下取得的DC-link 電壓更加穩定。
該功率板所供6個電機接口如圖所示。
SH引腳 屏蔽線引腳
PE引腳 接地線
W引腳 電機W項
V引腳 電機V項
U引腳 電機U項
圖表 40：SF00935電機端口示圖
用于SCP-SD-4AX300系列的SF00667 功率板：電源端口X2
SF00667功率板專用于四合一系列伺服驅動器，其適用于直流電壓輸入與交流電壓輸入。
圖表 41：SF00667型功率板電源借口
BK引腳 Brake IGBT collector
DC+引腳 正向電壓輸入端
R/L引腳 用于單項電與三項電 220Vrms輸入
S引腳 僅用于三項電 220Vrms輸入
T/N引腳 用于單項電與三項電 220Vrms輸入
其電機端口示圖與SF00935相近，圖示中最左側兩個編碼器通道不可用。
圖表 42：SF00935電機接口釋義
總結
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