西门子1FN1直线电机的参数配置及转子位置同步

　　0　前言

　　目前,市场上高速高精加工机床的进给驱动,主要由传统的旋转伺服电机和精密高速滚珠丝杠组成,从伺服电机到移动部件间有一系列机械元件,势必存在弹性变形、摩擦和反向间隙,相应造成运动滞后和其他非线性误差,而且滚珠丝杠副的移动速度和加速度已提高接近极限。直线电机的出现,实现了机床直线轴的直接驱动,取消了连轴节、齿轮等中间传动的机械部件,减少了机械误差,而且直线电机最大加速度可达30 g,最高速度可达4 m/s,极大提高了机床的动态响应和刚性,使机床可达到更高的定位精度和轮廓精度。西门子推出的1FN系列直线电机,可以和SIMO-DRIVE611D或SIMODRIVE611U系列驱动器结合使用,本文主要介绍西门子840D系统采用1FN1直线电机的参数配置及转子位置同步的方法。

　　1　840D系统

　　SIMODRIVE611D驱动器和1FN直线电机的连接,如图1所示。

　　2　驱动器的配置

　　在西门子MMC103或PCU50的操作窗口中,按如下软健: /启动Start-up/机床数据Machine data/驱动配置Drive config/,按插入模块键insert_module,

　　按OK键。

　　输入逻辑驱动器号logic drive number,

　　选择驱动器类型drive type: (SLM=synchroner lin-earmotor1FN1XXX),

　　按选择功率模块power_section键,

　　选择实际安装的功率模块powermodule,

　　按OK键,

　　按保存save键。

　　3　轴数据的设置

　　在西门子MMC103或PCU50的操作窗口中,按如下软键: /启动/机床数据/轴数据Axis_MD/,

　　进入当前轴的轴参数窗口,调整以下参数:

　　MD30130 CTRLOUT _ TYPE=1

　　(控制器输出类型)

　　MD30240编码器类型ENC_TYPE=1(LS186, LS486海德汉光栅尺型号)

　　=4(LC181海德汉光栅尺型号)

　　MD31000编码器是光栅尺_LINEAR=1

　　MD31010光栅尺栅距ENC_DRID_POINT_DIST=0. 02mm(LS486)

　　=0. 016mm(LC181)

　　MD32110反馈极性ENC_FEEDBACK_POL=1

　　=-1 (实际值取反)

　　MD34200返回参考点方式ENC _REFP _MODE = 1(LS486)

　　=0(LC181)

　　按NCK复位NCK-Reset键,

　　按YES键。

　　4　电机选择

　　在西门子MMC103或PCU50的操作窗口中,按如

　　下软键: /启动/机床数据/驱动数据Drive _MD/,

　　按电机/控制器Motor /Controler键,

　　按电机选择Motor_selection键,

　　可以上下移动窗口中的滚动条,选中实际安装的直线电机型号,

　　按OK键。

　　5　编码器的配置

　　按OK键,

　　按驱动数据/Drive_MD /键,

　　修改驱动参数:

　　MD 1019当前转子位置的设定CURRENT_ROTORPOS_IDENT=12%