应用基础手册 3 ——SIMOTION 运动控制器基础应用

该手册为全套手册的第三部分，介绍了西门子 SIMOTION 运动 控制器的基本组态、调试、编程与常用运动控制命令。 目 目目 目 录 录录 录 一 一一 一、 、、 、SIMOTION 概述 ............................................................................................................. 1 1.1 应用背景 ..........................................................................................................................1 1.2 SIMOTION 的系统组成及功能......................................................................................1 1.3 硬件平台 ..........................................................................................................................2 1.4 SCOUT 工程开发平台 ....................................................................................................4 二 二二 二、 、、 、系统组态 系统组态 ........................................................................................................................... 6 2.1 新建项目 ..........................................................................................................................6 2.2 插入设备 ..........................................................................................................................7 2.3 建立连接 ..........................................................................................................................8 2.3.1 设置通讯接口 ...........................................................................................................8 2.3.2 配置 SIMOTION 上 DP 接口参数...........................................................................9 2.3.3 配置 PG/PC 的通讯方式 ........................................................................................10 2.3.4 激活至 SINAMICS_Integrated 的路由 ..................................................................11 2.3.5 下载硬件组态 .........................................................................................................12 2.4 项目配置与调试 ............................................................................................................14 2.4.1 恢复 SINAMICS_Integrated 至工厂设置 ..............................................................14 2.4.2 在线自动配置驱动 .................................................................................................14 2.4.3 手动配置报文 .........................................................................................................16 2.4.4 轴配置 .....................................................................................................................17 2.4.5 下载整个项目 .........................................................................................................22 2.4.6 使用控制面板调试轴 .............................................................................................23 2.5 编程与测试 ....................................................................................................................26 2.5.1 程序结构 .................................................................................................................26 2.5.2 MCC 编程 ...............................................................................................................26 2.5.3 将程序分配到执行系统 .........................................................................................33 2.5.4 下载程序 .................................................................................................................35 2.5.5 程序测试 .................................................................................................................36 三 三三 三、 、、 、执行系统 执行系统 ......................................................................................................................... 39 3.1 执行等级 ........................................................................................................................39 3.2 任务优先级 ....................................................................................................................43 四 四四 四、 、、 、编程语言 编程语言 ......................................................................................................................... 46 III 4.1 概述 ................................................................................................................................46 4.2 MCC ...............................................................................................................................47 4.2.1 MCC Unit 和 MCC Chart .......................................................................................48 4.2.2 MCC 命令 ...............................................................................................................51 4.2.2.1 基本命令 ..........................................................................................................53 4.2.2.2 任务命令 ..........................................................................................................54 4.2.2.3 程序结构命令 ..................................................................................................55 4.2.2.4 通讯命令 ..........................................................................................................56 4.2.2.5 单轴命令 ..........................................................................................................56 4.2.2.6 外部编码器、测量输入点以及 Output Cam 命令.........................................58 4.2.2.7 同步操作命令 ..................................................................................................58 4.2.3 数据类型和变量定义 .............................................................................................59 4.2.3.1 数据类型 ..........................................................................................................59 4.2.3.2 变量定义 ..........................................................................................................62 4.2.4 子程序调用 .............................................................................................................66 4.3 LAD................................................................................................................................75 五 五五 五、 、、 、常用运动控制功能 常用运动控制功能 ......................................................................................................... 78 5.1 单轴运动控制命令 ........................................................................................................78 5.1.1 轴使能命令(Enable Axis).......................................................................................78 5.1.1.1 命令参数说明 ..................................................................................................78 5.1.1.2 范例 ..................................................................................................................80 5.1.2 轴回零命令(Home Axis) .......................................................................................84 5.1.2.1 命令参数说明 ..................................................................................................85 5.1.2.2 范例 ..................................................................................................................86 5.1.3 轴移动命令(Move Axis).........................................................................................97 5.1.3.1 命令参数说明 ..................................................................................................98 5.1.3.2.2 范例 ...............................................................................................................98 5.1.4 轴定位命令(Position Axis)...................................................................................100 5.1.4.1 命令参数说明 ................................................................................................101 5.1.4.2 范例 ................................................................................................................101 5.1.5 轴停止命令(Stop Axis).........................................................................................104 5.1.5.1 命令参数说明 ................................................................................................105 5.1.5.2 范例 ................................................................................................................106 5.2 同步运动控制命令 ......................................................................................................108 IV 5.2.1 同步操作简介 .......................................................................................................108 5.2.1.1 功能介绍 ........................................................................................................108 5.2.1.2 齿轮同步 ........................................................................................................110 5.2.1.3 凸轮同步 ........................................................................................................111 5.2.2 齿轮同步命令(Gearing On) ..................................................................................112 5.2.2.1 命令参数说明 ................................................................................................112 5.2.2.2 范例 ................................................................................................................117 5.2.3 解除齿轮同步(Gearing Off) .................................................................................129 5.2.3.1 命令参数说明 ................................................................................................129 5.2.3.2 范例 ................................................................................................................131 5.2.4 凸轮同步（Cam On）..........................................................................................133 5.2.4.1 命令参数说明 ................................................................................................133 5.2.4.2 范例 ................................................................................................................138 5.2.5 解除凸轮同步命令（Cam Off） .........................................................................146 5.2.5.1 命令参数说明 ................................................................................................146 5.2.5.2 范例 ................................................................................................................149 5.3 应用实例 ......................................................................................................................151 5.3.1 机械结构 ...............................................................................................................151 5.3.2 工艺描述 ...............................................................................................................151 5.3.3 系统拓扑结构 .......................................................................................................152 5.3.4 系统组态 ...............................................................................................................152 5.3.5 程序实现 ...............................................................................................................155 5.3.5.1 创建 IO 变量表 ..............................................................................................155 5.3.5.2 手动模式 ........................................................................................................156 5.3.5.3 自动模式 ........................................................................................................158 5.3.5.4 急停程序 ........................................................................................................162 5.3.5.5 错误处理程序 ................................................................................................163 5.3.5.6 主程序 ............................................................................................................163 5.3.5.7 执行系统分配 ................................................................................................167 5.3.6 测试 .......................................................................................................................168 参考文献及联系人............................................................................................................... 170