S7

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在许多实际应用中，不仅需要对轴进行位置及速度控制，有时还会需要对电机的转矩进行限制，比如在收放卷的应用中采用速度环饱和加转矩限幅的控制方式。如果使用S7-1500(T) PLC和V90 PN组成的控制系统，使用标准报文105的MOMRED控制字，可以通过控制命令"MC_TorqueLimiting"来实现转矩限幅或运行到固定停止点功能。

1. 对驱动的要求PN版本伺服驱动器，速度模式，配置105报文

在V90 PN的设备视图中为V90 PN驱动配置控制报文，在"报文"处选择"西门子报文105, PZD-10/10"用于轴的运动控制，不用选择附加报文。

2. 调试软件要求1. Portal V15/V15 SP1/V16 及相应版本的V90 HSP01852. V-assistant v1.05.05

HSP文件下载链接：https://support.industry.siemens.com/cs/cn/zh/view/72341852

3. 轴工艺对象中的配置

新建工艺对象，在"硬件接口-驱动装置"画面中选择驱动对象：

在"与驱动装置进行数据交换"中勾选运行时自动应用驱动值（在线）或手动填写驱动参数，手动填写时扭矩值填写驱动器额定扭矩值的3倍。

自动应用驱动值（在线）

手动填写驱动值

在轴组态的"扩展参数-位置限制-扭矩限值"画面中设置相关的参数，如下图所示。

参数说明见下表

在轴组态“扩展参数-位置监视-跟随误差”画面中禁用跟随误差监视功能

在轴组态“扩展参数-位置限制-固定停止检测”画面中配置固定停止检测参数

固定停止检测参数设置说明见下表

4. 使用"MC_TorqueLimiting"命令实现轴的转矩限幅控制在轴组态中，动控制指令"MC_TorqueLimiting"可激活并指定力矩/扭矩限制。在进行运动控制工作之前和进行中，均可激活和取消激活转矩限幅的功能。该命令可用于速度轴、定位轴及同步轴，需注意在使用该命令前必须已正确组态了工艺对象和驱动装置的基准转矩。

设置命令的输入参数"Mode"=0，通过"Enable = TRUE"激活转矩限制功能，在参数"Limit"中实时修改转矩限幅值；通过"Enable = False"去除转矩限制功能。命令输出参数InLimitation为True时表示驱动装置运行在力/力矩限制的条件下。

5. 使用"MC_TorqueLimiting"命令实现轴运行到固定停止点设置命令的输入参数"Mode"=1，通过"Enable = TRUE"激活转矩限制功能，在参数"Limit"中实时修改固定停止点的扭矩值；通过"Enable = False"去除固定挡块检测功能。命令输出参数InClamping为True时表示驱动装置已运行到固定停止点。

 V90 PN可以不创建工艺轴进行直接转矩控制吗？

可以，V90 PN需使用新固件FW V1.3，在标准报文102上增加750附加报文：• V90 PN可以编写程序激活控制字STW 1.14使其进行转矩控制模式，通过750报文的附件转矩给定发送转矩设定值。• V90 PTI可以通过模拟量进行转矩控制

 轴工艺对象可以进行转矩限幅控制吗？

方法1：使用102报文或105报文的MOMRED控制字进行转矩限幅方法2：V90 PN需使用新固件FW V1.3，在标准报文上增加750附加报文，1200/1500PLC可通过直接操作750报文地址实现转矩限制，1500PLC也可通过"MC_TorqueRange"命令为工艺对象的驱动装置指定转矩上下限。注意：1500PLC工艺对象中"MC_TorqueRange"和"MC_TorqueLimiting"不能同时激活，否则会报804E故障

 PLC中不创建轴工艺对象可以进行转矩限幅控制吗？

可以，V90 PN需使用新固件FW V1.3，在标准报文上增加750附加报文。在收放卷应用中为了减少CPU的负荷率可以采用不组态速度轴工艺对象，而直接发送轴的控制字、速度给定、转矩限幅及附加转矩给定。• PLC需安装GSD文件(GSDML_file_v2.32_sinamcis_v90pn_20180321)

注意：PLC侧转矩给定及转矩上下限幅给定16#4000H对应驱动中的参考转矩值P2003。

 750报文包括哪些控制字及状态字？

附加报文750，PZD 3/1包含：•3个控制字，分别为附加转矩给定、转矩上限幅及转矩下限幅。•1个状态字：实际转矩

博途V90组态750附加报文.

ActualTorque实时扭矩 从伺服读入

AdditiveTorque设定附加扭矩 输出到伺服

UpperTorqueLimit扭矩上限 输出到伺服

LowerTorqueLimit扭矩下限 输出到伺服

3.伺服添加辅助报文V-ASSISTAN

注意事项

1.设定v90伺服参数,p2003>伺服额定扭矩的4倍,低了可能会报错;

2.扭矩实际值须经标准化得到实际扭矩=ActualTorque/16#4000*p2003;

3.如果要设定扭矩上下限,直接给UpperTorqueLimit, LowerTorqueLimit赋值,也需要标准化处理;