با توجه به اینکه برای انتخاب سروو موتور مناسب هر سیستم المانهای مختلفی وجود دارد، لازم است فرد متخصص با در نظر گرفتن شرایط و بودجه، بهترین محصول را انتخاب کند. اولین تجربه نصب سروو موتور برای من بر روی دستگاه بستنی ساز صنعتی است و در این مطلب تجربه خودم را با شما به اشتراک می­گذارم.

برای راه­اندازی سیستم مورد نیاز به چند الکتروموتور القایی که با اینورتر راه ­ اندازی می­شوند و نیز یک عدد سروموتور با توان­ 400 وات از سری B2 دلتا با کد ASD-0421B2 و یک عدد سروو 750 وات ASD-0721A2 دلتا نیاز است. همچنین از PLC سری DVP28SV211T ، اینورتر سری Delta C2000 و مانیتور لمسی HMI دلتا از مدل DOP107BV استفاده کردم.

برای انتخاب مناسب­ترین پی ال سی برای این سیستم؛ با توجه به اینکه ماشین­ساز دستگاه اطلاع داده بود که 15 عدد ورودی دیجیتال، 8 عدد خروجی دیجیتال وجود دارد و هیچ ورودی و خروجی آنالوگی وجود ندارد و با توجه به وجود 2 عدد سروو موتور دلتا و اضافه شدن 4 عدد خروجی دیگر، من پی ال سی دلتا DVP28SV11T را انتخاب کردم.

این PLC امکان راه­اندازی 4 عدد سروو موتور را در مد پوزیشن دارد، ولی من فقط به دو محور آن برای اینکار نیاز داشتم. نکته قابل توجه این است که در اینجا یکی از اینورترها نیاز به تنظیم سرعت داشت که از خروجی پالس سرعت بالا برای آن استفاده کردم؛ تا مجبور به گذاشتن کارت خروجی آنالوگ و بالا رفتن قیمت نهایی پروژه نشوم. برای انتخاب PLC و اتصال سروو در مد پوزیشن حتما و اکیدا باید سروو نوع ترانزیستوری باشد.

کارفرما از قبل یک عدد سروو سری B2 دلتا در توان 400 وات داشت و برای محور دوم هم قرار شد تا من یک عدد سروو 750 وات سری A2 تهیه کنم. سرووهای سری B2 در مقایسه با سری A2 قیمت پایین­تری دارند، با این حال قابلیت­های سری A2 بسیار بیشتر از سری B2 است.

سرووهای 750 وات اساسا چون گشتاور بیشتری از سروو 400 وات دارند بزرگتر هستند و طبیعتا قیمت بالاتری دارند. من چون دنبال کنترل موقعیت بودم سرووها را در مد پوزیشن راه­اندازی کردم.

کنترل پوزیشن و سیم­ بندی سروو درایو دلتا

بعد از بستن تابلوها شروع کردم به سیم­بندی سرووها و لحیم کردن سوکت CN1 بر روی سرووها که طبق مدار زیر است. البته به غیر از لحیم­کاری یک روش دیگر هم هست و آن استفاده از کارتهایی هست که تمام سیم­ها را لحیم کرده و بصورت ترمینال در اختیار مشتری قرار می­دهد. از آنجایی که من به تعداد زیادی ورودی و خروجی نیاز نداشتم و فقط نیاز بود 3 سیم را لحیم کنم و از یک کابل شیلددار برای لحیم کاری استفاده کردم که از بروز نویز هم جلوگیری کنم. برای رساندن میزان نویز به کمترین حد ممکن، یک طرف سیم شیلددار را به منفی منبع تغذیه وصل کردم.

همانطور که در عکس زیر مشخص است دو خروجی از PLC به درایو می­رود که خروجی­ها Y0,Y2 برای پالس سروو و خروجی Y1.Y3 برای کنترل جهت است.

مد کنترلی Position که در واقع به کمک قطار پالس موقعیت موتور و سرعت موتور تعیین می­شود. در واقع هر چه فرکانس پالس اعمالی بیشتر باشد، سروو موتور با سرعت بیشتری که ماکزیمم آن برای پروژه ما 3000 دور بر دقیقه بود می­چرخد. تعداد پالس هم تعیین کننده مقدار جابجایی موتور است. بطور مثال سرووهای ما با توجه به دقت انکودر موتور و با ضریب گیربکس صفر اگر 160000 پالس به سروو اعمال شود یک دور می­چرخد و البته اگر ضریب گیربکس روی عدد 100 قرار بگیرد، آنگاه برای یک دور چرخش سروو موتور به 1600 پالس نیاز دارد.

دستور PLC برای راه اندازی سروو موتور دستگاه بستنی ساز

برنامه زیر یک نمونه برنامه اولیه برای راه­اندازی دو محور بوسیله سرووهاست. رجیسترهای D2000 ، D2100 برای انتقال سرعت به سرووها بوسیله قطار پالس هست. مقدار جابجایی هم بوسیله D2002 , D2102 برای کنترل مقدار جابجایی یا در واقع تعداد پالس­های اعمالی استفاده شده است.

دو ریجستر مهم دیگر هم وجود دارد که به ترتیب D1030, D1032 برای دو محور راه­اندازی سرو درایو هستند. در واقع تعداد پالس اعمالی بوسیله PLC به سروو در این رجیسترها قابل مشاهده است. به کمک آنها می توان موقعیت سرو موتور و اینکه موقعیت مطلوب رسیده یا خیر را تشخیص داد. البته دو عدد فلگ M1029,M1030 نیز هستند که در زمانیکه به موقعیت مطلوب سروو رسید فعال می­گردند.

اعداد K200 هم مربوط به شیب راه­اندازی و شیب توقف هستند، که برای جلوگیری از ضربه به سیستم مکانیکی از آنها استفاده شده است. البته دستورات دیگری برای راه­اندازی سروو وجود دارد که در منوال هر دستگاه مشخص شده است. این دستور و دستور DPLSY معروفترین و ساده­ترین راه برای راه اندازی سروو هستند.

M101,M201 برای کنترل جهت سروو است، بطوریکه با فعال شدن این خروجی­ها سرووها در یک جهت و با غیرفعال شدن آن در یک جهت دیگر شروع به چرخش می­کند. روش­های مختلفی برای راه­اندازی سروو در مد پوزیشن خارجی یا قطار پالس است که ما از روش پالس و جهت برای کارمون استفاده که PLC هم این روش را ساپورت می­کند.

تنظیم پارامترهای سروو موتور دلتا

جدول زیر برای مشخص شدن پارامترهای اعمالی به سرووها است و لازم بذکر است که سرووهای A2,B2 در این مورد دارای تنظیمات یکسان هستند.

در واقع برای راه­اندازی سروو در مد پوزیشن برای یک سروو نو کافی است. پارامترهای ضریب گیربکس مربوط به کالیبره کردن دستگاه است و با توجه به مقدار جابجایی دستگاه باید تنظیم گردد.

موتور سروو بدلیل دارا بودن شبکه CANopen در بسیاری از ماشین آلات CNC استفاده می شود . سروو موتور دلتا در رنج های مختلف توانی و در مدل‌های تک فاز و سه فاز موجود می‌باشد .

سروو موتور به دلیل قیمت اقتصادی و البته طول عمر و دقت بالا بطور گسترده در بازار استفاده می‌شوند. در شرایط کنونی در بازار ایران موتورهای سری A2 ,B2 برای مدل تک فاز یکسان است. هر دو مدل با دقت 17 بیتی هستند .

در عین حال سروو موتور سری A2 در نوع سه فاز دارای موتورهایی با دقت 20 بیت است. سروو موتور دلتا امکان کنترل دقیق موقعیت، شتاب و سرعت را دارند. سروو دلتا شامل یک موتور مناسب به همراه یک سنسور برای فیدبک می­باشد. توان نامی آنها از چند دهم وات تا چند وات متغیر می‌باشد .

وقتی که سروو را به برق وصل کنیم؛ بعد از تنظیم پارامتر P02-10 شفت سروو موتور قفل می­شود که کاملا طبیعی است و جای نگرانی نیست. این قفل شدن شفت موتور به معنی آمادگی برای کار است، در واقع تا وقتی سروو قفل نشود در مد پوزیشن کار نمی­کند. برای حرکت اولیه سروو از عملکرد JOG استفاده می­شود که در واقع با ورود به پارامتر P04-05 است. بهتر است قبل از اعمال پالس به سروو ابتدا در مد JOG آنرا امتحان کنیم تا از سیم­بندی و صحت عملکرد موتور و درایو مطمئن شویم.

منبع: نمایندگی سروو موتور دلتا