Maxon伺服驱动EPOS2 24/5 配置

特别提要: 本文写作背景为 SiemensPLC S7-1200通过CANopen控制Maxon伺服

1、本文面向初次使用Maxon伺服驱动的新人群体,且仅供参考指导作用,不对最终调试结果负责。

2、由于Maxon不提供中文手册,建议英文较弱的读客,选择翻译本文所提及的重要章节,以提高效率。

3、本文资料将视情况在文章末尾贴出链接。

4、系统:win10
设备: S7-1200PLC CANopen模块 EPOS2 24/5伺服驱动
软件:EPOS Studio
电机 - DCX32L GB KL 24V
行星齿轮箱 - GPX37 A 111:1
传感器 - ENX16 EASY 500IMP。

5、本人水平有限,若所述有误,还望不吝斧正。

2019.1.30

一、配置前的准备工作

(1) 向销售方索取如下资料:

1、电机配置手册.PDF 。
2、Epos Studio 驱动器配置软件。
3、Epos 控制器配置软件调试文档.PDF (文档仅作参考,软件中大部分功能为调试判错使用.)。
4、EPOS2 Firmware Specification.PDF (文档第八章内容为 数据字典索引及介绍.)。
5、EPOS2 Application Notes Collection.PDF (文档第八章内容为 驱动运行模式的流程介绍.)。
6、EPOS2-P-24-5-Hardware-Reference.PDF (文档内容为硬件接线规范,端口引脚定义.)。
7、如需对EPOS2 24/5的CAN通讯指令深入了解 请参阅 EPOS2 Communication Guid.PDF。

(2)配置软件的安装

直接安装即可.若安装后打不开,请关闭系统自带防火墙及杀毒软件防火墙再试。

(3)硬件接线

硬件接口定义可查硬件接线手册,此处不再赘述。值得注意的一点是:在本文背景下,CAN总线的两端必须终止,终止端需要接120Ω电阻。一般根据控制器的使用情况，执行单独的CAN总线终止设置,即 CANopen模块的CAN接口的L位和H位之间需要接120Ω的电阻,最后一台EPOS2 24/5 伺服驱动器CAN接口L位和H位,同样接120Ω电阻,CAN总线两端终止即为此意。
(EPOS2 24/5伺服驱动器内部集成有120Ω电阻,将EPOS2 24/5伺服驱动的拨码开关 8 拨下 即为接上120Ω电阻.HMS公司的CANopen模块则需要自己找电阻接)

二、配置步骤

特别提要: 本文写作背景为 PLCS71200通过CANopen控制Maxon伺服 除了配置节点号,电机参数,PID整定波特率,这些固定配置之外 还需要导出EDS文件(EDS - 电子数据手册Electronic data sheet是 INI 格式或XML格式的文件)。
准备工作都完成后,Maxon伺服驱动EPOS2 24/5的配置全部步骤如下图

1、节点号配置(硬件DIP开关配置)

DIP开关[1-7]为节点号设置开关,范围1~127

例 设置节点号为3 则将 [1], [2] DIP开关拨下,此时设备的节点号被设置为3。

      注:DIP开关[8]，控制器内部总线终端电阻可被激活/停用。
      默认情况下，终端电阻停用 为“OFF”，总线未终止。拨下为DIP开关[8], 终端电阻被激活 为"ON",总线终止。

2、电机参数配置 (EPOS Studio软件配置)

(1).建立新工程
打开软件，需要建立新工程 。
第一步，新工程介绍，选择 EPOS2 Project，选择下一步

第二步，设置，按默认选项就可以了，然后选择完成。

软件会显示一个提示，说明新工程已经建立并保存，选择 ok 。

若EPOS2 24/5伺服驱动通过USB接上PC,此时软件会自动建立连接,点击左侧菜单框里的 Workspace,若连接图标上没有出现红色X,则表明项目已连接成功。

(2)配置电机参数
第一步、打开向导
在左侧菜单框中点击Wizards选项,双击第一项Startup Wizard。

第二步、外部接线确认
如果已经按“Getting Started”文档接线，选择第一项，如果还不清楚，请选择第二项确认接线。

第三步、通讯设置

第四步、选择电机类型

第一项是有刷电机
第二项是无刷电机
本文背景是有刷电机 选第一项

如果选择第二项无刷电机，在下一项中需要选择电机寻相类型界面如下

选择 Sinus 类型是正弦波寻相，寻相精度会高，低速运行效果好 ,
选择 Block 类型是方波寻相，寻相精度较低，低速运行效果较差。

第五步、主反馈类型
根据电机配置手册实际类型选择
本文背景 选第一项 Incremental Encoder 1 with index (3ch) 增量式编码器 3通道类型。

第六步、 编码器位置选择
如果编码器是安装在电机末端，按默认选项
如果编码器安装在减速箱前端，请选择第二项。

第七步、电机参数
按根据电机配置手册输入。
由于驱动器默认最大输出电流是持续电流的 2 倍，如果需 要电机短时间输出大电流，需要将持续电流加大。

第八步、编码器信息配置
按根据电机配置手册输入

注:Position Resolution(qc/turn)=4*Encoder Resolution(pulse/turn)
即位置（位移）分辨率＝四倍的编码器分辨率
本文编码器一转为500个脉冲，那么电机一转就是2000个qc
即输入位置 1000qc 电机将转动半圈
在本文背景中 由于考虑减速机,编码器分辨率为500 ,减速机减速比111:1,所以电机一转需要 4x500x111=222000 qc。

第九步、最大跟随误差设置
由于在开始调试时，可能存在误差较大，可以在这个界面设置较大值。

 注:所谓最大跟随误差即是 允许位置实际值与目标位置值的最大差值
 若位置实际值与目标位置值的差值大于最大跟随误差值 那么驱动器将报错,电机停止工作。

第十步、配置确认
这个界面显示前面的配置信息，需要确认一下是否都正确。

选择Finish后，软件会提示保存参数，请选择 Yes。

以上,电机参数配置完成。

(3)电机参数简表

3、PID调试

第一步、在向导Wizards界面中选择 Regulation Tuning

第二步、 调试类型
第一项是自动整定，第一次调试都需要从这一步开始
第二项是专家整定，自整定后，如果效果不理想，通过这一项进行优化。

第三步、自整定
进入自整定界面后,选择Start

点击 Start 以后，系统提示电机会运动，请确保负载端有足够的空间运动。

自整定完成后界面如下

选择Finish，会出现如下提示

系统将会保存所有参数。
若对自整定效果不满意可有参照Epos 控制器配置软件调试文档.PDF 进行手动调节PID。

至此,PID整定已完成

4、波特率设置

(1)波特率设置
第一步、左侧菜单栏中选择工具Tool 选择第一项Object Dictionary数据字典 或称 命令ID与功能对照表

第二步、找到索引Index为0x2001的CAN Bitrate
注:CAN Bitrate为CAN接口的比特率。一般设置CAN Bitrate的值为"9"自动检测比特率,并保存(随后重置/通电)。
此对象的更改仅在重新启动后生效。因此，需要在更改后存储所有参数，然后重新启动。

第三步、双击CAN Bitrate 设置值为"9" 点OK确认保存设置
右键CAN Bitrate 选择Save ALL Parameter 重置所参数 ok确认.
(2)CAN Bitrate值对应表

5、导出EDS文件

第一步、左侧菜单栏中选择工具Tool 选择第一项Object Dictionary数据字典 或称 命令ID与功能对照表

第二步、在Objecti Dictionary界面内任意位置右键 选择Export EDS File

第三步、选择要保存的文件夹,确认保存.

至此,EDS文件导出成功,图示即为EDS文件

注:eds文件是描述硬件的，eds遵循开放的规范,对于CANopen来说,可以简单理解为硬件驱动文件，
一个包含CANopen协议描述专用电子数据表格的文本文件,
在本文背景中EDS文件将被导入CAN open网络配置中,进行下一步CANopen的配置.

END