三菱電機 J5サーボアンプ/モーター設定

モーションユニットクイックスタートガイド
に沿って設定する…のだが218ページもあり、あんまりクイックじゃない。必要そうな箇所抜粋。
J4はこっち。

開発環境

• MELSOFT GX Works3のアップデート
  2021年でインターフェースがそこそこ変わっているので必ずやろう。1.061→1.066をさぼってハマった。
• モーション制御設定
  GX works3のアドオンみたいな。
• FBライブラリ
  [ツール]タブ⇒[プロファイル管理]⇒[登録]
• GX Works3でラベルが見切れる回避。
  表示→デバイス/ラベル名表示形式→折返し表示
  ツール→オプション→ラダーエディタ→回路図→表示形式→デバイス/ラベル名折返し表示行数
• バッファメモリのコメントを一括読み出し
  グローバルデバイスコメントを開いた状態で
  編集→サンプルコメントの流用→インテリジェント機能ユニット→先頭XYアドレスを選択。X0,X1,Y0だけなのでやらんでもいい。

ユニットパラメーター(ネットワーク)

接続するサーボアンプをドラッグドロップして、それぞれIPアドレス(1からでいい)を入れる。各軸に対して

• モーション管理局にチェック(入れないと入出力ユニット扱いになる)
• パラメータ自動設定にチェック(電源ON時にPLCからサーボアンプへ設定を送る。アンプ交換時に便利)
• PDOマッピングは「はい」を押して自動設定。
  J4よりめんどくさくなっているが、サーボアンプ以外も同じネットワークに居るから仕方ない。
  

ユニット拡張パラメーター「モーション制御設定機能」

「軸」を右クリックして必要個数追加。3軸一体のアンプは「192.168.3.1」「192.168.3.1#1」「192.168.3.1#2」になる。

• 上限、下限リミットセンサーの設定。CN3に接続するなら不要だが、PLCに取り込むなら下記。
  対象：G11478000の0ビットから順に使う。CPUから見るとU0*￥G11478000.0になる。*はユニット割り付けた番号の10の位。
  ユーザーが自由に使えるデバイスはG11478000～G11997999
  PD41.2 1→0 リミットスイッチ有効状態：常に有効
  PD41.3 1→0 センサ入力方式：サーボアンプより入力
  PA04.2 0→1 強制停止無効

• 位置指令単位：pls→μm

• ドライバ単位変換分子と分母：ボールねじのリードと減速比率入れたら計算してくれる。
  

• PA03 0→1 絶対位置検出システム 有効

• PC29 00101000→00001000 「AL.0E3 絶対位置カウンタ警告」 無効

• PT45 原点復帰方式　37(初期値):現在地データセット　-1:近点ドグ正方向　-33:近点ドグ負方向　

ラベルの公開設定

• モーション制御設定機能
  “ラベル”⇒“グローバルラベル”⇒"Global"、"Sys+Global"、“Ax+Global”ラベルを有効に
  AXIS_REAL内のAxisRef,Mdを有効に。
  AXIS_REAL_MONI内のAxisStatusほか、使いそうなパラメーターを有効にする。
  コメントが不親切で見逃しがちだが、Io_＊＊＊をモニタに使う。項目「Io_TorqueActualValue」の説明コメントが「Io_TorqueActualValue」って私の作るプログラム並み。
  

• ラベル設定が終わったら「変換」→「公開ラベルの反映」
  手癖で押しがちなF4変換だと反映されない。

• J5サーボはdouble(4ワード　LREAL)で座標を管理しており、
  普段使うlong int(2ワード　DINT)と型が異なります。
  宣言しない限りデバイスに実数は入らないので、DBL2DINTやDINT2DBL命令で変換する。
  ・1軸現在位置をD100,D101に移す。
  [DBL2DINT Axis001.Actualposition D100]
  ・D0,D1を1軸絶対位置決め目標に移す
  [DINT2DBL D0 Abs1Pos]
  エラー関係は16進数。Md.ErrorIDとMd.WorningID
  型の命名規則は三菱推奨に従おう。
  u WORD 符号なし16ビット
  ud DWORD 符号なし32ビット
  w INT 符号付き16ビット
  d DINT 符号付き32ビット
  e REAL 単精度実数(FLT)
  le LREAL 倍精度実数(DBL)

ラダーへの組み込み

マニュアルにはSFCでつくれと書いてあるが、今回はラダーで書いた。
三菱の人曰くSFC派:ラダー派 = 6:4くらいらしい。
表示→ドッキングウィンドウ→部品選択　で部品選択画面を開いておく

X1「同期用フラグ」がONになったらY0シーケンサレディをONにする。するとX0「準備完了」がONする。
他の入出力デバイスは全て使用禁止。
部品選択「ライブラリ」タブ→MotionControl_RD78～→FB→Management内のMC_AllPowerをラダー画面へドラッグドロップ
X0を受けて全軸サーボON。

以降も
「ライブラリ」タブ→MotionControl_RD78～→FB→Operation-Individualから使う動作をラダー画面にドラッグドロップ

• JOG運転 MCv_Jog
  特に何も言うことがない。強いてあげるなら実数は「E70000」のようにする。Works3から整数の「K」は要らなくなった。
  

• 原点復帰　MC_Home
  原点ドグはビット扱いではなく、データ型「MC_INPUT_REF」でラベル設定必要。ここではラベル名をHomingDog1とした。
  先頭IOを指定。「MOV H0* HomingDog1.Signal.Source.StartIO」
  デバイス名を「文字列で」HomingDog1.Signal.Source.Targetに書き込む。信じられん不親切ポイント
  つまり「$MOV_WS "[DEV]G11478001.1" HomingDog1.Signal.Source.Target」になる。
  CN3に原点センサつなぐならここまで不要。もちろんデータセット方式の原点復帰なら不要。
  

• 単独(絶対)位置決め MC_MoveAbsolute
  

• 同期(補完)位置決め
  後日

• 異常リセット
  モーションコントローラーリセットはビット「RD78_00*0.System.Cd.ErrorReset」(要ラベル公開)
  軸リセットはFB→Management内のMC_Reset

メンテナンス

• PLCからサーボアンプへ送るパラメーター設定画面の開き方
  ユニットパラメーター(ネットワーク)→ネットワーク構成設定→サーボアンプの絵をダブルクリック

• ハウリングしたとき
  AL. 054.1「発振検知異常」が出る。
  「リスト表示」→「基本設定」PA09オートチューニング応答性を1ずつ下げていき、きれいに止まるところを見つける。

• サーボモーター交換するとき
  J5からバッテリーレスで現在値や設定をサーボモーターが覚えている。同じ型式のサーボモーターでも入れ替えると異常AL. 01A.5「サーボモータ組合せ異常3」が出る。
  「共通」Pr. PA03.1_サーボモータ交換準備を0→1にして数秒待つと0に戻る。
  サーボアンプ電源を入れなおすとAL. 090(現在位置消失)になるので原点復帰等する。
  

ここではPLCの入出力端子に原点や非常停止、上下限リミットスイッチをつける場合を書いた。
パラメータ初期値はサーボアンプのCN3に接続するようになっており、MEE製のケーブルと端子台の購入が要るが、設定が楽。ブレーキ付きサーボモータは端子台買った方がいい。端子台にハードウェアインターロックが含まれ、ブレーキかかった状態で回転するトラブル等を防いでくれる。
ケーブル：DG4SV2CB05(耐屈曲は末尾にH 長さは05,10,50,100) MR-J2HBUS05MやMR-TBNATBL05Mと互換がある。
端子台(ブレーキ付)：DG2BK1TB
端子台(ブレーキ無) ：DG2SV2TB(2軸、3軸用は末尾に2,3をつける。)

J4と比べていいところ。

• 安い。J4→J5のユーザー移行を狙っているようで、J4のシンプルモーションと比べてなお安い。
• LANケーブルが使える。公認のハブが売られているが市販のスイッチングハブで良い。J4までは光ファイバケーブルが高価だった。
• CClink TSNという規格で通信する。入出力ユニットやPCその他通信機器と共存できる。設備内にLANケーブルの系統を3つ引くという地獄から抜け出せて偉い。