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如何使用主轴刚性攻丝(位置控制/C 轴分度功能)及全闭环控制(双编码器调试)(WTH)
2021年10月18日

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      在机床加工中,刚性攻丝属于位置闭环下的螺纹加工,要求驱动单元具有较高的伺服刚 性。要求对位置指令的响应很快,尽量减小位置跟随误差。因此驱动器需要设置较高的位置 环增益和速度环增益。对于主轴伺服驱动器,作为通用主轴加工(速度控制模式)和刚性攻 丝加工(位置控制模式)要求有两种不同的速度环增益和位置环增益,因此增加速度环第二 增益参数P010、P011,增加位置环第二增益参数P013、P021、P022。当上位机数控装置给 出DI信号CSMODE(速度/位置模式切换)为ON时,驱动单元切换到位置方式,速度环和位置 环增益参数自动切换到第二组增益,相关参数如下

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(1)功能说明 为了克服主轴传动间隙和误差对控制性能的影响,提高主轴位置控制的精度,根据主轴 编码器(第二位置编码器)的实时位置反馈信号,进行位置控制或分度控制的功能,称为全 闭环控制。相关参数说明如下:  

image.png例如: 主轴编码器线数为 1024 线,主轴旋转一圈的脉冲数为 4096,则设置 P028 = 0,P027 = 4096; 主轴编码器线数为 2500 线,主轴旋转一圈的脉冲数为 10000,则设置 P028 = 1,P027 = 0; z 此参数设置需断电重启生效。 

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(2)操作流程 先进行半闭环位置控制(以电机编码器为位置信号反馈来源),确定电机编码器和主轴 编码器位置信号是否正常,极性是否一致,半闭环位置控制运行正常后再进行全闭环调试(以 主轴编码器为位置信号反馈来源)。

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调试流程如下:

  1、将P-023设为0选择电机编码器作为位置反馈信号来源,正确设置主轴编码器的分辨率参 数P-028和P-027,保存参数后断电重启; 

 2、上电后,使主轴以半闭环方式往某一固定方向低速旋转(上位机给出低速位置旋转指令 或手动拨动主轴),确定运行正常后,观察D-SPD(电机速度)和 D-SP2(主轴速度)的符 号是否一致(即:同为正速度或同为负速度),若不一致则需要将P-085取反(即:由0改为 1或由1改为0,主轴编码器A/B反相);

3、将P-023设置为1打开全闭环控制开关,选择主轴编码器作为位置反馈信号来源,保存参 数后断电重启生效; 

4、上述流程完成后,再次上电,主轴驱动器即工作在全闭环控制模式,上位机给出使能信 号和速度/位置切换信号,主轴便以主轴编码器作为位置反馈信号来源进行位置控制。

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