H3U运动控制功能说明

注：本文档由汇川工程师总结，由Julius_wen发布到燕骏博客

1、此文档指令需要AutoShop V2.62.03以上版本支持编辑和上下载。

2、此文档功能需要单板软件24305-B027和FPGA 387xxxxx或单板软件25305-B019和FPGA 386xxxxx以上版本支持。FPGA版本可由D8022（32位数据）查看。

3、本文仅说明部分新增功能，其它标准功能及应用可查看H3U编程手册。

通用型H3U运动控制功能（H3u-1616MT、H3u-3232MT机型）

通用型H3U（H3u-1616MT、H3u-3232MT机型）刷非标软件后，具备3轴电子凸轮功能。更改后的非标版本具有如下特点：

1、支持3轴定位控制，输出方式可设定为脉冲+方向、CW/CCW；

2、支持3路高速计数，计数模式可设定为AB相1/4倍倍频、脉冲+方向、CW/CCW；

3、支持3轴电子凸轮

输入输出端子功能对应

输出功能

注：Y5为普通低速输出，第3轴（Z轴）方向输出/CCW信号输出占用Y5，若第3轴使用凸轮功能，且在凸轮的一个周期内需要切换方向，可能导致实际机构定位不准。

输入功能

1、计数器

2、比较指令

输入相关的指令如下，具体使用说明可参考H3U编程手册。

同步输出可使用HSOS和HSOR配合实现。

3、输入中断

X0~X7可设置上升沿中断或下降沿中断。

X6和X7的边沿中断可分别锁存C252和C253的计数器值。

X0~X7的边沿中断会立即刷新凸轮主轴位置值。

4、特殊输入功能

主轴偏移启动

通过主轴偏移启动功能，可以实现在一个凸轮周期内，从轴在凸轮曲线的任意主轴位置开始啮合。

DCAMSP 指令

概要

获取凸轮表从轴位置

操作数

注：带灰色底纹软元件仅对应H3U可编程控制器。

功能和动作说明：

注：凸轮必须被啮合过才能获取有效从轴位置

使用举例：

M90为ON时：通过DCAMSP指令获取主轴位置在4000时，Y1使用凸轮表对应的从轴位置。

M91为ON时：通过定位指令将从轴Y1定位到指定位置，此位置可根据DCAMSP指令返回的从轴位置计数得到。

M92为ON时：设置主轴偏移启动功能。凸轮使能后，从轴以此位置开始啮合。

凸轮运行方式设定

通过运行方式设定，可以设定从轴在不同主轴方向时的运行模式。其中沿凸轮曲线正运行表示从轴跟随主轴信号，沿设定凸轮曲线运行；沿凸轮曲线逆运行表示从轴跟随主轴信号，沿设定凸轮曲线反向运行，即以凸轮曲线终点作为从轴运行起点，从轴逆凸轮曲线相对于凸轮曲线的终点运行。

应用举例：

在某些应用场合，在凸轮正常运行时遇到异常情况，需要停止当前的运行，控制主轴反转，凸轮从轴沿凸轮曲线逆运行，排除异常后，控制主轴正转，凸轮从轴继续沿凸轮曲线正运行。

配合主轴偏移启动和凸轮运行方式功能，可实现上述功能：

1、启动凸轮正常运行

2、异常情况打开凸轮啮合

3、主轴反转沿凸轮曲线逆运行

注意：沿凸轮的运行方式改变时，即正运行→逆运行或逆运行→正运行变化，且使用主轴偏移启动功能时，计算主轴偏移位置，需要将主轴总长度减主轴当前位置作为偏移启动位置。

计数器锁存

通过外部输入，可以内部锁存上升沿或下降沿时刻的计数器值。通过用户程序读取的锁存值，即为外部输入上升沿或下降沿时刻计数器的实时值，不受PLC扫描周期的影响。

计数器C252、C253支持锁存功能，对应外部输入为X6和X7。锁存值存放元件如下表：

使用计数器锁存功能时，需要添加中断子程序，设置X6或X7的上升沿或下降沿中断。

计数器模数功能

计数器可通过特殊SM元件设置为模数功能，计数器设置为模式功能时，计数器的值在模数值内变化。

计数器值变化范围

普通计数模式：-2,147,483,648 ～ +2,147,483,647，

模数模式：0
～ （模数值 – 1），循环计数。

在普通计数模式下需要设置为模数模式，若计数器当前值大于模数值，切换为模数模式并使能计数器后，计数器以原来值取模后的余数开始计数。

例：若计数器当前值为1234，模数值设置为1000，切换为模数模式后从234开始计数。

主轴位置值

凸轮运行时，从轴对应的主轴当前位置可以通过SD元件获取。

主轴位置值寄存器按凸轮曲线周期变化，表示凸轮从轴运行时对应的主轴当前位置。

凸轮启动时，若未使能主轴偏移启动，主轴位置从0开始；若使用主轴偏移启动，主轴位置从偏移位置开始。

若程序中使用X0~X7的边沿中断，系统在中断发生时会立即刷新凸轮主轴位置值，因此在外部输入中断子程序中使用主轴位置为实时值，不受扫描周期影响。

虚轴

凸轮主轴可选择为内部虚拟连接或外部输入，使用内部虚拟连接时，可选择为X轴输出内部连接或内部虚拟主轴连接。使用X轴输出内部连接时，以X轴的输出内部连接作为凸轮主轴输入；使用内部虚拟连接，内部虚拟脉冲作为凸轮主轴输入。

虚拟主轴频率和启停控制：

注：虚轴速度在加减速期间的变化最小周期为1ms，若PLC扫描周期大于1ms，虚轴速度在加减速期间每个扫描周期变化一次。

在运行中可以直接修改（SD86，SD85）值改变虚轴速度。

凸轮脉冲输出屏蔽

通过设置特殊SM元件，可以屏蔽凸轮脉冲输出。

凸轮脉冲输出屏蔽SM在凸轮使能（SM78、SM178、SM278）前设置有效；凸轮使能后，仅通过比较指令（DHSOS、DHSOR）设置有效，直接设置SM无效。

例：使用DHSOS和DHSOR指令和凸轮主轴位置比较，比较结果置位或复位SM62可以屏蔽或恢复X轴凸轮脉冲输出。控制好指令的逻辑时序可实现任意周期的脉冲屏蔽。

如在高速中需屏蔽脉冲输出，需提前减速。

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凸轮速度

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