摘要:快速启动基于“硬件检查→软件配置→功能验证”流程,参考《Kinetix 300 快速启动》(CC-QS018)和《Kinetix 300 用户手册》(2097-UM001),适用于与 MicroLogix 1400 等控制器的集成场景。
一、Kinetix 300 伺服快速启动方法
快速启动基于 “硬件检查→软件配置→功能验证” 流程,参考《Kinetix 300 快速启动》(CC-QS018)和《Kinetix 300 用户手册》(2097-UM001),适用于与 MicroLogix 1400 等控制器的集成场景。
1. 前期准备与硬件检查
(1)工具与物料准备
硬件:Kinetix 300 驱动器、匹配电机(MP 系列 / TL 系列等)、EtherNet 交换机、MicroLogix 1400 控制器、PanelView Component(PVc)终端、专用电缆(电机电源电缆 / 反馈电缆 / 以太网电缆)。
软件:Java -enabled 浏览器(访问 MotionView OnBoard)、RSLogix 500 软件、Connected Components Building Blocks(CCBB)CD(含配置文件)。
辅助工具:M4(#6-32)钢制机螺丝(紧固扭矩 1.1 N・m)、电缆屏蔽夹、剥线钳。
(2)硬件连接检查
驱动器安装:垂直安装到机柜面板,遵守间隙要求(垂直上下 25 mm 通风间隙,侧面 3 mm 间隙;若带交流线路滤波器,需额外增加 50 mm 间隙),确保金属碎屑不进入设备。
电源接线:
主电源(IPD 连接器):使用 75°C 铜线,按目录号匹配线规(如 2097-V31PR0 用 2.5 mm²/14 AWG),剥皮长度 7 mm,扭矩 0.5 N・m;PE 端子必须可靠接地。
备用电源(BP 连接器):24V DC 输入,线规 1.5 mm²/16 AWG,剥皮长度 6 mm,扭矩 0.5 N・m。
电机与反馈接线:
电机电源(MP 连接器):U/V/W/PE 端子,线规 2.5 mm²/14 AWG,屏蔽层用附带接地夹固定(距离驱动器 50-75 mm)。
电机反馈(MF 连接器):15 针 D 型公头,编码器电源选择 5V 或 9V(不可同时接),热开关(TS)端子仅用于带热保护的电机。
以太网连接:驱动器 PORT1(RJ45)→交换机→PC / 控制器,使用 CAT5E/CAT6 电缆,长度≤100 m。
2. 驱动器基础配置(MotionView OnBoard)
MotionView OnBoard 是驱动器内置的 web 配置工具,需通过 Java 浏览器访问。
(1)连接驱动器
配置 PC 与驱动器在同一以太网网段(如 PC 设为 192.168.1.10,驱动器默认 IP 192.168.124.200)。
打开 Java 浏览器,输入驱动器 IP 地址,弹出 “MotionView.jnlp” 下载框,点击 “Open”。
阅读 “Unexpected Motor Starting” 警告,点击 “Yes”,进入 MotionView 界面,点击 “Connect”→输入驱动器 IP→确认连接。
(2)恢复工厂默认设置
在 MotionView 顶部菜单栏点击 “Restore Defaults”。
弹出确认对话框,点击 “Yes”,提示 “All parameters successfully set to default values” 即完成复位(清除自定义配置,回到初始状态)。
(3)驱动器核心调试
① 电机配置
在左侧 “Drive Organizer” 选择 “Motor”→“Change Motor”:
若为 Allen-Bradley 智能反馈电机(如 MPL 系列),驱动器自动识别电机型号,无需手动输入。
若为增量编码器电机,从 “Motor Database”→“Synchronous” 中选择对应电机型号(如 MPL-A1510V-Hxx2)。
确认电机参数:Kt(转矩常数)、Ke(电压常数)、Lm(相间电感)、Rm(相间电阻)等自动加载,如需自定义电机,点击 “Create Custom” 输入参数(如线性电机的极距、分辨率)。
② 以太网通信配置(IP 地址)
选择 “Communication”→“Ethernet”:
手动配置(静态 IP):取消 “Obtain IP Address using DHCP”,输入目标 IP(如 192.168.1.5)、子网掩码(255.255.255.0)、网关(如 192.168.1.1)。
自动配置(DHCP):勾选 “Obtain IP Address using DHCP”,驱动器从 DHCP 服务器获取 IP(需等待 30 秒,IP_x 参数显示分配的地址)。
点击 “Save Configuration”,断电重启驱动器,IP 配置生效。
③ 自动整定(Autotune)
选择 “General”→“Drive Mode”,设置为 “Auto Tune”(自动整定模式)。
选择 “Dynamics”→勾选 “Position Tuning” 和 “Velocity Tuning”,输入 “Travel Limit”(电机安全移动范围,单位:用户单位)。
给驱动器施加使能信号(IOD-29 端子),在 RSLogix 500 中设置 “DriveEn” 位为 1,点击 “Autotuning”→“Start”。
整定完成后,点击 “Yes” 保存增益参数(速度环 P/I 增益、位置环 P/I/D 增益),恢复 “Drive Mode” 为目标模式(如 Indexing)。
④ 回零配置
选择 “Homing”→设置核心参数:
Home Accel/Decel:10.0 用户单位 /sec²(默认,可按负载调整)。
Home Offset:0.0 用户单位(回零后与机械零点的偏移)。
Home Velocity Fast/Slow:1.0 用户单位 /sec(快速 / 慢速回零速度)。
Home Switch:选择输入端子(如 Input B1,不可选 A1/A2/A3/C3,这些端子有预定义功能)。
选择 “Home Method”(回零方法),常用选项:
ID 25:Switch-Slow(正向,触发减速到零)。
ID 27:Switch-Slow(反向,触发减速到零)。
ID 34:Marker(正向,找索引脉冲)。
⑤ 索引配置(Program 模式必需)
选择 “Indexing”→设置 “AutoStart Index” 为 “Disable”(禁止上电自动启动索引)。
展开 “Index00~Index31”,配置单条索引参数(以 Index00 为例):
Index Type:Incremental(增量式)/Absolute(绝对式)。
Move:Trapezoidal(梯形曲线)/S-Curve(S 曲线)。
Distance:20.0 用户单位(移动距离)。
Velocity:32.0 用户单位 /sec(目标速度)。
Accel/Decel:1000.0 用户单位 /sec²(加减速)。
Next Index:1(执行完 Index00 后自动跳转 Index01)。
点击 “Save Configuration” 保存索引参数。
3. 系统通信与功能验证
(1)控制器(MicroLogix 1400)通信配置
打开 RSLogix 500 软件,加载 CCBB 中的控制器程序(如 1 轴 / 2 轴配置文件)。
配置驱动器 IP:在数据文件 “ST199” 中修改轴的 IP 地址(ST199:0=Axis1 IP,ST199:1=Axis2 IP),程序上电后自动同步到 MSG 指令。
将控制器设为 “RUN” 模式,查看驱动器状态:
驱动器面板显示 “run”+IP 地址,状态灯 “E”(通信)闪烁绿色。
在 RSLogix 500 中查看 “CDM 0 - AX1 INPUT ASSBLY”,确认 “Motion Complete”(L208:1/1)为 1,无故障位(L208:0/1=0)。
(2)PVc 终端通信配置
浏览器输入 PVc 终端 IP,进入 “Application Dashboard”→选择应用→“Edit”。
切换到 “Communication” 标签,修改控制器 IP 为 MicroLogix 1400 的 IP(默认 192.168.1.2,需与实际一致)。
点击 “Validate” 验证通信,“Save” 后点击 “Run” 启动 PVc 应用,查看 “Network Overview” 显示 “Disabled”(驱动器就绪)。
(3)功能测试
① 操作员模式(手动控制)
在 PVc 选择 “Axis1”→点击 “Operator” 切换到手动模式。
点击 “Enable” 启用驱动器(状态灯 “A” 常亮橙色),输入 “Jog Vel.SP”(如 5.5 用户单位 /sec)。
按住 “Jog” 按钮,电机按设定速度旋转,观察 “Actual Position/Velocity” 变化;释放 “Jog”,电机减速停止。
故障测试:断开电机反馈电缆,驱动器报 “E07(反馈丢失)”,PVc 显示 “Drive Fault: E7”,重新连接电缆后点击 “Clear Fault” 复位。
② 程序模式(索引控制)
切换到 “Program” 模式,设置 “Starting Index” 为 “0”。
点击 “Start” 执行 Index00,电机按配置的距离 / 速度移动,完成后 “Motion Complete” 灯亮。
点击 “Stop” 可中途中止索引,电机减速到零(不禁用驱动器)。
二、Kinetix 300 伺服关键参数设置
参数按 “电机→通用→通信→I/O→限值→动态→索引→回零” 分类,基于 MotionView OnBoard 配置,参考《Kinetix 300 用户手册》(2097-UM001 第 5 章)。
1. 电机参数(Motor 类别)
2. 通用参数(General 类别)
3. 通信参数(Communication 类别)
4. I/O 参数(Digital/Analog I/O 类别)
(1)数字量 I/O
(2)模拟量 I/O
5. 限值参数(Limits 类别)
6. 动态参数(Dynamics 类别)
7. 索引参数(Indexing 类别)
8. 回零参数(Homing 类别)
9. 故障参数(Faults 类别)
三、关键安全提示
电击危险:通电前必须完成所有接线,连接器端子带电时禁止触摸;断电后等待 5 分钟(电容放电)再操作。
机械危险:测试时断开电机负载(空轴运行),避免意外运动;回零前确认限位开关有效。
CE 合规:需安装交流线路滤波器(2097-Fx),电机电缆屏蔽层 360° 接地,电缆长度≤20 m。
所有参数配置需结合实际电机型号与应用场景,建议优先使用 “自动整定” 和 “自动相位调整” 功能,减少手动参数调试工作量。详细故障处理可参考《用户手册》第 7 章(错误代码表)。
来源:晓月科技每日一讲
