SINAMICS S120基本定位中的监视功能  

应用描述

本文介绍了SINAMICS S120基本定位的监视功能。

1 概述

SINAMICS S120在使用基本定位（Basic Positioner或称EPOS，Easy Positioner）功能时，系统提供了一系列的监视功能来对驱动器的运行状态进行监视。在驱动器使能以后，如果负载的实际位置r2521与设定位置r2665的偏差超过某门限值，就会有相应的错误信息产生（比如F07450（A），LR: Standstill monitoring has responded），并会带来相应的系统响应（比如驱动器OFF1停 车）。如果这些门限值设置的不合适，或者驱动器的特性优化得不理想，或者机械系统本身就有问题，就很可能会出现这些错误信息。在实际应用中，需要根据实际 情况去灵活调整，以完全发挥这些监视功能的作用。在有必要的情况下，也可以屏蔽某些错误或者修改错误响应方式，配置方法可以参考下载中心文档F0408。本文主要对监视功能的工作原理和可配置的参数进行介绍。

SINAMICS S120提供的监视功能有：

·         定位监视Positioning Monitoring

·         零速监视Standstill Monitoring

·         跟随误差监视Following Error Monitoring

在STARTER项目中，插入一个驱动（比如SERVO_02）并激活其基本定位功能后，在左侧项目导航栏中，依次打开DrivesàSERVO_02àTechnologyàPosition ControlàMonitoring，可以打开监视功能配置画面，如图1所示。

图1 监视功能配置画面

2 定位监视(Positioning Monitoring)

在进行定位操作时，在位置设定值插补结束后，负载的实际位置开始被监视。该功能称为定位监视，但并不等于到达目标位置，而是实际位置进入一个范围内，称之为“定位窗口（P2544, Positioning Window）”，如图2所示。

图2 定位与零速监视示意图

监视过程如下：

(1) 在进行定位操作时，位置设定值插补完成后，图2中“定位监视时间”（P2545, Positioning monitoring time）定时器开始计时。

(2) 如果在“定位监视时间”内，位置实际值未进入定位窗口，系统会报“F07451（A），LR: Position monitoring has responded”错误，驱动器的默认响应是OFF1停车，定位监视功能也随之结束；反之则定位完成。

实际应用中，可以根据实际情况调整P2544和P2545，以充分发挥定位监视的作用。如果定位窗口P2544设为0，那么定位监视功能被禁用。

3 零速监视(Standstill Monitoring)

在驱动器使能状态下，如果轴没有执行定位命令，或者位置设定值插补结束后，零速监视功能处于激活状态。与定位监视类似，零速监视有“零速监视窗口（P2542, Standstill window）”和“零速监视时间（P2543, Standstill monitoring time）”设置，如图2所示。零速监视错误“F07450（A），LR: Standstill monitoring has responded”被触发后，驱动器的默认响应是OFF1停车。

有以下两种情况会触发零速监视错误：

(1) 在进行定位操作时，位置设定值插补完成后，位置实际值在“零速监视时间”内未进入“零速监视窗口”，系统会报F07450错误。

(2) 在驱动器使能状态下，没有执行定位命令时，实际位置离开“零速监视窗口”时，系统会报F07450错误。

实际应用中，可以根据实际情况调整P2542和P2543，以充分发挥零速监视的作用。如果监视窗口P2542设为0，那么零速监视功能被禁用。

4 跟随误差监视(Following Error Monitoring)

在进行定位的过程中，负载的实际位置必然滞后于设定位置，两者之间有一个偏差r2563。跟随误差监视功能就是对这个偏差进行监视，如图3所示，如果该偏差超过了“最大允许误差范围（P2546, Maximum dynamic following error）”，那么系统会报“F07452（A），LR: Following error too high”错误，驱动器的默认响应是OFF1停车。

另外，在驱动器使能状态下，没有执行定位命令时，该功能同样处于激活状态，如果跟随误r2563差大于P2546，系统会报F07452错误。

图3 动态跟随误差监视画面

实际应用中，可以根据实际情况调整P2546，以充分发挥动态跟随误差监视的作用。如果最大允许误差P2546设为0，那么跟随误差监视功能被禁用。