3. 軸指令（omron 機器自動化控制器）——＞MC_GearInPos

機器自動化控制器——第三章 軸指令 17

    • MC_GearInPos
      • 變量
        • ?輸入變量
        • ?輸出變量
        • ?輸入輸出變量
      • 功能說明
        • ?時序圖
        • ?重啟運動指令
        • ?多重啟動運動指令
        • ?異常
      • 示例程序
        • ?動作示例
        • ?梯形圖
        • ?結構文本(ST)

MC_GearInPos

  • 設定主軸和從軸間的齒輪比，進行電子齒輪動作。

  • 指定開始同步的主軸及從軸的位置。

指令名稱FB/
FUN		圖形表現ST表現
MC_GearInPOS位置指定
齒輪動作		FB描述文本MC_GearInPos_instance (
Master :=《參數》 ,
Slave :=《參數》 ,
Execute :=《參數》 ,
RatioNumerator :=《參數》 ,
RatioDenominator :=《參數》 ,
ReferenceType :=《參數》 ,
MasterSyncPosition :=《參數》 ,
SlaveSyncPosition :=《參數》 ,
Velocity :=《參數》 ,
Acceleration :=《參數》 ,
Deceleration :=《參數》 ,
Jerk :=《參數》 ,
BufferMode :=《參數》 ,
StartSync =>《參數》 ,
InSync =>《參數》 ,
Busy =>《參數》 ,
Active =>《參數》 ,
CommandAborted =>《參數》 ,
Error =>《參數》 ,
ErrorID =>《參數》
);

變量

?輸入變量
輸入變量名稱數據類型有效范圍初始值內容
Execute啟動BOOLTRUE, FALSEFALSE在上升沿開始指令。
Ratio
Numerator		齒輪比分子DINT*1正數或負數 *110000指定主軸和從軸間的電子齒輪的
分子。
Ratio
Denominator		齒輪比分母UDINT*2正數10000指定主軸和從軸間的電子齒輪的
分母。
Reference
Type*3		位置類型選擇_eMC_
REFERENCE_
TYPE		0: _mcCommand
1: _mcFeedback
2: _mcLatestCommand		0 *4指定位置類型。
0：指令位置(最近任務周期*5下的計
算值)
1：反饋位置(同一任務周期 *5下的
取值)
2：指令位置(同一任務周期*5下的計
算值)
MasterSync
Position		主軸同步位置LREAL負數、正數、“0”0指定絕對坐標的主軸同步位置。
單位為[指令單位]。 *6
SlaveSync
Position		從軸同步位置LREAL負數、正數、“0”0指定絕對坐標的從軸同步位置。
單位為[指令單位]。*3
Velocity目標速度LREAL正數0指定目標速度。請務必設定目標速
度。不作設定就執行動作，將發生
異常。
單位為[指令單位/s] 。*3
Acceleration加速度LREAL正數或“0”0指定加速度。
單位為[指令單位/s2]。*3
Deceleration減速度LREAL正數或“0”0指定減速度。
單位為[指令單位/s2]。*3
Jerk
(Reserved)		躍度LREAL00(Reserved)
BufferMode
(Reserved)		緩存
模式選擇		_eMC_
BUFFER_
MODE		0: _mcAborting0 *2(Reserved)
  • 1.Ver.1.02以上的CPU單元和Ver.1.03以上的SysmacStudio組合時可使用。上述以下版本進行組合時，數據類型為“UINT”，有效范圍為“正數”。
  • 2.Ver.1.02以上的CPU單元和Ver.1.03以上的SysmacStudio組合時可使用。上述以下版本進行組合時，數據類型為“UINT”。
  • 3.使用_mcLatestCommand時，必須在滿足以下關系的條件下使用主軸、從軸。Master(主軸)設定的運動控制系統變量的軸號＜Slave(從軸)設定的運動控制系統變量的軸號
  • 4.有效范圍為枚舉體的變量，其實際初始值不是數值，而是枚舉元素。
  • 5.任務周期分為原始恒定周期任務的周期和固定周期任務(執行優先度5)的周期。
  • 6.關于指令單位，請參閱“NJ/NX系列CPU單元用戶手冊運動控制篇(SBCE-363)”或“NY系列工業用平板電腦/工業用臺式電腦用戶手冊運動控制篇(SBCE-379)”的“單位轉換設定”。
?輸出變量
輸入變量名稱數據類型有效范圍初始值內容
Velocity目標速度LREAL正數0指定目標速度。請務必設定目標速
度。不作設定就執行動作，將發生
異常。
單位為[指令單位/s] 。*3
Acceleration加速度LREAL正數或“0”0指定加速度。
單位為[指令單位/s2]。*3
Deceleration減速度LREAL正數或“0”0指定減速度。
單位為[指令單位/s2]。*3
Jerk
(Reserved)		躍度LREAL00(Reserved)
BufferMode
(Reserved)		緩存
模式選擇		_eMC_
BUFFER_
MODE		0: _mcAborting0 *2(Reserved)
  • 請參閱“A-1錯誤代碼一覽(P.A-2)”。

????? 輸出變量的反映時間

變量變為TRUE的時間變為FALSE的時間
StartSync軸開始移動后? Error變為TRUE時
? CommandAborted變為TRUE時
InSync從軸位置達到SlaveSyncPosition時? Error變為TRUE時
? CommandAborted變為TRUE時
BusyExecute的上升沿? Error變為TRUE時
? CommandAborted變為TRUE時
Active接收指令時? Error變為TRUE時
? CommandAborted變為TRUE時
CommandAborted? 利用其它指令多重啟動運動指令(中斷)，中止本
指令時
? 因發生異常，中止本指令時
? 發生異常過程中，啟動本指令時
? 執行MC_Stop指令中，啟動本指令時
? 啟動MC_GearOut指令時		? Execute為TRUE時，與Execute的FALSE同時
? Execute為FALSE時，1個周期后
Error本指令的啟動條件或輸入參數中含有異常因素時異常已解除時
?輸入輸出變量
輸入輸出變量名稱數據類型有效范圍內容
Master主軸_sAXIS_REF－指定主軸。 *1
Slave從軸_sAXIS_REF－指定從軸。*1
  • 使用注意事項
  • 主軸和從軸指定同一軸時，會發生輕度故障等級的“主軸從軸相同(錯誤代碼：5436 Hex)”的異常。

功能說明

  • 通過Slave(從軸)指定動作對象軸，指定RatioNumerator(齒輪比分子)、RatioDenominator(齒輪比分母) 、ReferenceType(位置類型選擇) 、Acceleration(加速度) 、Deceleration(減速度)，進行齒輪動作。
  • 可對Master(主軸)指定指令位置和反饋位置、最新的指令位置。
    在這里插入圖片描述
  • 開始動作后，Slave(從軸)通過追趕動作，與Master(主軸)同步進行加減速動作。
  • 從軸到達從軸同步位置之前稱為Catching phase(追趕中)、到達后稱為InGear phase(齒輪同步中)。
  • 任何區間均與主軸的位置同步。
  • 輸入變量的Velocity(目標速度)即為Catching phase(追趕中)時的目標速度。
  • 從軸沿開始動作時主軸的相同方向進行動作。
  • 開始動作時，如果主軸速度為“0”，會發生異常。
  • 此外，主軸正方向動作，且SlaveSyncPosition(從軸同步位置)比啟動時的從軸位置小時，從軸進行反轉動作。
  • 同樣，主軸負方向動作，且SlaveSyncPosition(從軸同步位置)比啟動時的從軸位置大時，從軸也進行反轉動作。
  • 主軸速度不同周期變化較大時，從軸的速度也不固定。
    在這里插入圖片描述
  • 齒輪比為正數時，Slave(從軸)沿Master(主軸)的同方向移動。
    在這里插入圖片描述
  • 使用注意事項
  • Ver.1.09以下的CPU單元使用本指令時，請勿對Master(主軸)執行MC_SetPosition(當前位置變更)指令。
  • 對Master(主軸)執行MC_SetPosition(當前位置變更)指令時，可能出現Slave(從軸)急速跟蹤的情況，非常危險。
  • 要對Master(主軸)使用MC_SetPosition(當前位置變更)指令時，請解除Master(主軸)和Slave(從軸)的關系后執行該指令。
  • MC功能模塊通過以下3種速度，對利用Acceleration(加速度)和Deceleration(減速度)直線加減速的速度曲線進行計算。
  • 以啟動指令時的Slave(從軸)的速度為初速度 以啟動指令時的Master(主軸)的速度乘以齒輪比得到的速度為終速度 以Velocity(目標速度)為目標速度追趕中的移動量較短時，可能達不到目標速度。
    在這里插入圖片描述
  • 在MasterSyncPosition(主軸同步位置)、SlaveSyncPosition(從軸同步位置)，為使Slave(從軸)追上Master(主軸)，Velocity(目標速度)必須滿足下列條件。
    在這里插入圖片描述
  • 作為主軸速度使用的信息，因位置類型ReferenceType的設定而異。
  • 在MasterSyncPosition(主軸同步位置)、SlaveSyncPosition(從軸同步位置)，Slave(從軸)追不上Master(主軸)時，會發生“位置指定齒輪動作目標速度不足(錯誤代碼：5447 Hex)”的錯誤。
  • 計數模式為旋轉模式時，根據CPU單元的版本，存在如下差異。
  • Ver.1.10以上版本的CPU單元時主軸計數模式為旋轉模式時，可指定超出環計數器上下限設定值范圍的MasterSyncPosition(主軸同步位置)。
  • 此時，主軸當前位置和主軸同步位置的關系與通過MC_MoveAbsolute(絕對值定位)指令在Direction(方向選擇)中指定“無方向指定”時相同。
  • MC_MoveAbsolute(絕對值定位)指令請參閱“MC_MoveAbsolute(P.3-47)”。
  • 同樣，從軸計數模式為旋轉模式時，可指定超出環計數器上下限設定值范圍的SlaveSyncPosition(從軸同步位置)。
  • Ver.1.09以下版本的CPU單元時計數模式為旋轉模式時，請確保在環計數器1周以內開始同步動作。
  • 使用注意事項
  • 有關對于主軸的注意事項，請參閱“同步控制的主軸及輔軸的注意事項(P.1-6)”。

????? ReferenceType(位置類型選擇)

  • 可從下列選項中選擇位置的類型。
  • _mcCommand：指令位置(最近任務周期下的計算值)對當前周期，使用之前任務周期時計算的主軸指令位置。
  • 在計算從軸指令位置之前的固定周期任務中，使用計算的主軸指令位置。
  • _mcFeedback：同一任務周期下的取值使用同一任務周期時獲取的主軸反饋位置。
  • _mcLatestCommand：指令位置(同一任務周期下的計算值)使用同一任務周期時計算的主軸指令位置。
  • 也可通過_mcCommand使用最新信息。
  • 但是，設定時必須保證主軸編號比從軸編號小。
  • 否則，本指令的Error(錯誤)將變為TRUE。
  • ErrorID(錯誤代碼)輸出“主軸/從軸 軸號非升序(錯誤代碼：5438 Hex)”。
  • 使用注意事項
  • 這里的任務周期分為原始恒定周期任務的周期和固定周期任務(執行優先度5)的周期。
  • 同樣，固定周期任務表示原始恒定周期任務或固定周期任務(執行優先度5)。
  • 參考
  • 相比選擇之前任務周期時的計算值，選擇同一任務周期時計算的指令位置時，同步精度更高。
  • 但是必須使用主軸、從軸，確保“Master(主軸)設定的運動控制系統變量的軸號 ＜ Slave(從軸)設定的運動控制系統變量的軸號”。

????? 軸種類與位置類型的關系

  • 可監控的軸種類和要監控的位置類型的關系如下所示。
軸種類ReferenceType
_mcCommand、或
_mcLatestCommand		_mcFeedback
伺服軸○○
編碼器軸× *1○
虛擬伺服軸○○
虛擬編碼器軸× *1○
  • 1.啟動指令時，發生 “超過位置類型選擇范圍(錯誤代碼：5430 Hex)”錯誤。
?時序圖
  • 在Execute(啟動)的上升沿，開始電子齒輪動作。
  • 在啟動Execute(啟動)的同時，Busy(執行中)變為TRUE。
  • 開始動作后，Active(控制中)和StartSync(跟蹤中)變為TRUE，Slave(從軸)開始齒輪動作。
  • 到達MasterSyncPosition(主軸同步位置)、SlaveSyncPosition(從軸同步位置)時，InSync(同步中)變為TRUE。
  • 利用其它指令中斷本指令時，CommandAborted(執行中斷)變為TRUE，Busy(執行中)、Active(控制中)、StartSync(跟蹤中)、InSync(同步中)變為FALSE。
    在這里插入圖片描述
  • 利用其它指令中斷本指令的情形如下所示。
    在這里插入圖片描述
  • 根據SlaveSyncPosition的設定不同，可能達不到目標速度。
  • 該時的示例如下所示。
    在這里插入圖片描述
  • 此外，在達到InSync phase之前，也跟蹤主軸位置。
  • 該時的示例如下所示。
    在這里插入圖片描述
  • 可在輸入變量中指定Acceleration(加速度)、Deceleration(減速度)。
  • 電子齒輪的動作示例如下所示。
    在這里插入圖片描述
?重啟運動指令
  • 無法重啟本指令。
  • 重啟后，將發生“無法重啟運動指令(錯誤代碼：543B Hex)”錯誤。
?多重啟動運動指令
  • 包含異常停止中、減速停止中的主軸軸指令狀態下，不影響本指令的執行。
  • 多重啟動運動指令的詳情，請參閱“NJ/NX系列 CPU單元 用戶手冊 運動控制篇(SBCE-363)”或“NY系列 工業用平板電腦/工業用臺式電腦 用戶手冊 運動控制篇(SBCE-379)”。

????? 本指令執行中的其它指令啟動

  • 多重啟動時的本指令的動作由BufferMode(緩存模式選擇)指定。
緩存模式選擇說明
中斷立即中止當前正在執行的指令，切換為本指令。 軸的動作方向因指令切換而反轉時，根據軸參數中的 “反轉時動作”進行反轉。
  • 關于BufferMode(緩存模式選擇)，請參閱“NJ/NX系列 CPU單元 用戶手冊 運動控制篇(SBCE-363)”或“NY系列 工業用平板電腦/工業用臺式電腦 用戶手冊 運動控制篇(SBCE-379)”。
  • 使用注意事項
  • 以BufferMode(緩存模式選擇)的“0：中斷”以外的方式啟動其它指令時，其它指令會發生異常。
?異常
  • 啟動本指令發生異常時，Error(錯誤)變為TRUE。
  • 可查看ErrorID(錯誤代碼)的輸出值，了解發生異常的原因。

????? 發生異常時的時序圖
在這里插入圖片描述

  • 同步控制中，不受主軸的異常狀態的影響。
  • 主軸的異常狀態解除，正常動作時，從軸繼續進行電子齒輪動作。
  • 啟動本指令時以及執行本指令中，從軸發生異常時，不會對主軸產生影響。

????? 錯誤代碼

  • 關于指令發生的異常，請參閱“A-1 錯誤代碼一覽(P.A-2)”。

示例程序

  • 下面，對以主軸同步位置為Pos1、從軸同步位置為Pos2進行動作的示例程序進行說明。

????? 軸參數的設定

??????軸種類

軸軸種類
軸1伺服軸(主軸)
軸2伺服軸(從軸)

??????計數器模式

軸計數器模式
軸1旋轉模式
軸2旋轉模式

??????環計數器

軸上限值下限值
軸13600
軸23600

??????坐標單位選擇

軸坐標單位
軸1degree
軸2degree
?動作示例

在這里插入圖片描述

????? 動作模式

在這里插入圖片描述

1 主軸的開始

  • 主軸(軸1)是實際上的伺服軸，控制速度進行動作。

2 主軸達到目標速度

  • 主軸的指令速度達到目標速度時，主軸的InVelocity(達到目標速度)變為TRUE。

3 從軸的啟動

  • 主軸的InVelocity(達到目標速度)變為TRUE后，相對主軸的反饋位置，從軸(軸2)以齒輪比1:2進行齒輪動作。
  • 同步位置主軸為Pos1、從軸為Pos2。
?梯形圖

????? 主要變量

名稱數據類型初始值注釋
MC_Axis000_sAXIS_REF－是主軸軸1的軸變量。
MC_Axis000.Details.HomedBOOLFALSE軸1為原點確定狀態時變為TRUE。
MC_Axis000.MFaultLvl.ActiveBOOLFALSE軸1發生輕度故障等級的異常時變為TRUE。
MC_Axis001_sAXIS_REF－是從軸軸2的軸變量。
MC_Axis001.Details.HomedBOOLFALSE軸2為原點確定狀態時變為TRUE。
MC_Axis001.MFaultLvl.ActiveBOOLFALSE軸2發生輕度故障等級的異常時變為TRUE。
Pwr1_StatusBOOLFALSE分配給MC_Power的實例PWR1的輸出變量Status的
變量。進入伺服ON狀態時，該變量變為TRUE。
Pwr2_StatusBOOLFALSE分配給MC_Power的實例PWR2的輸出變量Status的
變量。進入伺服ON狀態時，該變量變為TRUE。
Hm1_DBOOLFALSE分配給MC_Home的實例HM1的輸出Done的變量。
Hm2_DBOOLFALSE分配給MC_Home的實例HM2的輸出Done的變量。
Vel_InVelBOOLFALSE分配給MC_MoveVelocity的實例VEL的輸出
InVelocity的變量。達到目標速度時，該變量變為
TRUE。
Pos1LREAL－是表示主軸同步位置的變量。
Pos2LREAL－是表示從軸同步位置的變量。
StartPgBOOLFALSE如果該變量為TRUE，EtherCAT的過程數據通信已
建立，則進入伺服ON狀態。

????? 時序圖

在這里插入圖片描述

????? 示例程序
在這里插入圖片描述
在這里插入圖片描述

?結構文本(ST)

????? 主要變量

名稱數據類型初始值注釋
MC_Axis000_sAXIS_REF－是主軸軸1的軸變量。
MC_Axis000.Details.HomedBOOLFALSE軸1為原點確定狀態時變為TRUE。
MC_Axis000.MFaultLvl.ActiveBOOLFALSE軸1發生輕度故障等級的異常時變為TRUE。
MC_Axis001_sAXIS_REF－是從軸軸2的軸變量。
MC_Axis001.Details.HomedBOOLFALSE軸2為原點確定狀態時變為TRUE。
MC_Axis001.MFaultLvl.ActiveBOOLFALSE軸2發生輕度故障等級的異常時變為TRUE。
Pwr1_StatusBOOLFALSE分配給MC_Power的實例PWR1的輸出變量Status的
變量。進入伺服ON狀態時，該變量變為TRUE。
Pwr2_StatusBOOLFALSE分配給MC_Power的實例PWR2的輸出變量Status的
變量。進入伺服ON狀態時，該變量變為TRUE。
Hm1_DBOOLFALSE分配給MC_Home的實例HM1的輸出Done的變量。
Hm2_DBOOLFALSE分配給MC_Home的實例HM2的輸出Done的變量。
Vel_InVelBOOLFALSE分配給MC_MoveVelocity的實例VEL的輸出
InVelocity的變量。達到目標速度時，該變量變為
TRUE。
Pos1LREAL－是表示主軸同步位置的變量。
Pos2LREAL－是表示從軸同步位置的變量。
StartPgBOOLFALSE如果該變量為TRUE，EtherCAT的過程數據通信已
建立，則進入伺服ON狀態。
Gearinpos_ExBOOLFALSE該變量由FALSE→TRUE時，啟動MC_GearInPos的
實例GEARIN1。
Vel_ExBOOLFALSE該變量由FALSE→TRUE時，啟動MC_MoveVelocity
的實例VEL。
InitFlagBOOLFALSE表示輸入參數設定完成。
FALSE時，設定輸入參數。輸入參數設定完成后，
變為TRUE。

????? 時序圖
在這里插入圖片描述

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以下是專為小白設計的 Pandas數據查看與選擇 學習內容&#xff0c;從基礎到應用逐步講解&#xff0c;附帶清晰示例和注意事項&#xff1a; 一、數據查看&#xff1a;快速了解你的數據 1. head() 和 tail() 作用&#xff1a;查看數據的前幾行或后幾行&#xff0c;默認顯示5行。…
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Jetpack LiveData 使用與原理解析

Jetpack LiveData 使用與原理解析

一、引言 在 Android 開發中&#xff0c;數據的變化需要及時反映到界面上是一個常見的需求。然而&#xff0c;傳統的方式可能會導致代碼復雜、難以維護&#xff0c;并且容易出現內存泄漏等問題。Jetpack 組件中的 LiveData 為我們提供了一種優雅的解決方案&#xff0c;它是一種…
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Unity2D 五子棋 + Photon聯網雙人對戰

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開發環境配置 Unity版本2022.3 創建Photon賬號以及申請Photon中國區服務 官網申請賬號&#xff1a;Multiplayer Game Development Made Easy Photon Engine 中國區服務&#xff1a; 光子引擎photonengine中文站 成都動聯無限科技有限公司(vibrantlink.com) 導入PUN2插件以及…
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