富士伺服電機W系列升級到alpha 5 smart調試經歷

各位工控自動化的朋友們大家好，本人不久前剛從鄭州火車站回來，總算是完成了這次出差任務。回想起這幾天的經歷，就有那么一點點沖動，想把這次安裝調試富士伺服電機的過程跟大家分享一下。我也希望能帶動更多更有價值的分享，就當是拋磚引玉吧。

先簡單介紹一下，這套全新的富士alpha5 smart伺服系統，是用來替換某市卷煙廠的一臺開包機的一個軸，原來也是富士伺服電機的W系列，但是該產品早已停產，所以卷煙廠那邊不能簡單地替換，需要找人升級替換。

當時經理派給我這個任務，問我幾天能完成。我說雖然我以前沒有接觸過富士的伺服，但想來跟臺達這些伺服都差不多，就拍著胸脯保證最多兩天搞定沒問題。誰知道事情并不是想象中的那么簡單!

當天下午，我信心滿滿地趕到現場，煙廠的電工師傅已經在機器旁守候著。因為富士售后的仲工說了新舊伺服不能混搭，所以我們先把控制柜內的伺服驅動器換好(如下圖1，左邊是alpha 5系列，右邊是 w系列，它們右上方是兩臺變頻器)。再把機器夾臂上舊的伺服電機拆下來，將新的電機插上電源線和編碼器線放在一邊，準備在第二天點動調試后再往機器上裝。

左邊是alpha 5系列，右邊是 w系列，它們右上方是兩臺變頻器

第二天早上，我用數據線(已經裝好驅動)將舊伺服的參數文件下載到電腦上，使用富士伺服軟件ALPHA5 Series Loader轉換為新伺服的參數文件。仔細查看了一下參數文件內容，然后全部上傳到新的伺服驅動器，將Pa3-34“轉矩指令偏置”參數設定為400，ok搞定。斷電重新上電，在伺服屏(七段LED四位數顯屏)上試運行模式下JOG點動正反轉，機器旁邊的電工師傅說動了動了，ok伺服系統安裝基本搞定了(如下圖2)。

圖2.

但問題來了：電機裝到機器上，機器旁邊美國AB的觸摸屏上，搬箱機夾臂操作控制該軸加緊和松開兩個按鈕(如下圖3)，怎么摁富士伺服電機都沒有反應。即使我們用扎帶把煙箱到位接近開關綁好使之閉合，按鈕仍然沒有反應，伺服屏JOG控制電機正常。

圖3.AB的觸摸屏

這時候，我首先想到的是伺服參數沒有設定好，可惜由于我經驗不足，僅改動參數并沒有解決這個問題，這樣搞了一天沒有結果，我認為可能是控制線路的問題。(改參數，如下圖4)

圖4.

第三天，真是屋漏偏逢夜雨，卷煙廠的一個控制柜內的變頻器故障，所有人都去那邊幫忙了。我就這樣只能在一沒有圖紙，二不了解設備控制和工藝流程的情況下，獨自查找問題。我把重點放在伺服CN1接口，因為這是伺服與AB plc之間的控制電纜，把那個26針的cn1接頭打開(如下圖5)。

圖5.

對照接線圖一看(如下圖6)，我不由得松了一口氣。只有十根線：兩根屏蔽線(接到plc的AO模塊)，兩根直流電源線，5根cont和1根out1數字量控制線。換句話說，PLC通過數字量和模擬量控制伺服，沒有脈沖沒有通訊，這就簡單了。

圖6.

本來在一般的情況下，排除線路故障是應該通過別人在AB 觸摸屏一側點按上面的按鈕，另外一人在控制柜一側觀察PLC模塊的對應點位指示燈亮滅來查排線路問題。但是現場只有我一個人，偶爾有人路過，只能幫一下手，這樣我找到了模擬量輸出模塊上的一個通道。燈亮時萬用表量兩點直流電壓5v，說明模擬量輸出正常，剩下的6個數字量只能在控制柜順藤摸瓜地找。等我找完正好就下班了，只好明天再說了。

第四天，電腦連接到伺服，打開伺服軟件進入在線監控，發現cont1燈亮，而cont3、4的燈不亮(如下圖7)，說明正反轉的信號沒有到伺服這一側。

圖7.

我咨詢了微信群里的賈工，確定了果然是線路的問題。我的目光再次轉移到AB plc的輸出模塊上，眼前這款Logix 5561是AB公司很早的一個產品，它的外觀比較特別(如下圖8，可惜該圖上模塊面板沒有打開)。

圖8.

雖然數字量輸出模塊看上去有32個點位，分奇偶兩列垂直排列，但是輸出只接了奇數這列13579···，而偶數這列2468··· 是用跳線全部串聯在一起，與藍線直流電源負短接(這樣看來這個輸出模塊應該只有16個輸出點)。我用萬用表量它們與com公共端的通斷，發現8與10點斷開了。這下問題找到了，應該就是這里引起的，短接8與10兩個點，重新上電。當我摁住觸摸屏上加緊和松開兩個按鈕時，伺服電機發出了嗡嗡的轉動聲，終于搞定了!

總結一下，此次調試過程涉及的軟硬件及操作系統見下表(如下附表1)，由于是升級調試，參數都是由舊的參數文件直接轉換為新的參數文件后導入到新的伺服，僅有一個Pa3-34“轉矩指令偏置”參數需要根據實際的伺服控制行程進行調整。

附表1.

雖然這次調試不太順利，但是有弊也有利。我利用晚上休息翻查了伺服產品手冊，了解了什么是偏置，增益，控制模式設置，伺服控制接線等等，也接觸了久違的AB這樣大品牌的產品。最后，我覺得富士伺服電機的安裝調試，主要包括三個方面：控制線路、伺服參數設定、PLC程序，這三方面息息相關，牽一發而動全身。

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