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XSEL コントローラ RA/SA シリーズ拡張モーション制御機能取扱説明書第 2 版

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(1)

XSEL コントローラ

RA/SA シリーズ 拡張モーション制御機能

取扱説明書 第 2

(2)
(3)

お使いになる前に

このたびは、当社の製品をお買い上げ頂きましてありがとうございます。

この取扱説明書は本製品の取扱い方法や構造、保守等について解説しており、安全にお使い頂くた めに必要な情報を記載しています。

本製品をお使いになる前に必ずお読み頂き、十分理解した上で安全にお使い頂きますよう、お願い 致します。

製品に同根のDVDには、弊社製品の取扱説明書が収録されています。

製品のご使用につきましては、該当する取扱説明書の必要部分をプリントアウトするか、または パソコンで表示してご利用ください。

お読みになった後も取扱説明書は、本製品を扱われる方が、必要な時にすぐ読むことができるよう に保管してください。

【重要】

 この取扱説明書に記載されている以外の運用はできません。記載されている以外の運用 をした結果につきましては、一切の責任を負いかねますのでご了承ください。

 この取扱説明書に記載されている事柄は、製品の改良にともない予告なく変更させて頂 く場合があります。

 この取扱説明書の内容について、ご不審やお気付きの点などがありましたら、「アイエイ アイお客様センターエイト」もしくは最寄りの当社営業所までお問合せください。

 MECHATROLINK Ⅲは、メカトロリンク協会の登録商標です。

 本書中における会社名、商品名は、各社の商標または登録商標です。

(4)
(5)

コントローラ型式ごとの取扱説明書構成と本書について XSEL-RA/SA

●運転パターン

・ポジショナ機能 □ 拡張モーション制御機能(本書) MJ0364 ・同期制御機能

◎基本仕様および機能 □ XSEL-RA/SA MJ0359

■ティーチングツール

・パソコン対応ソフト □ パソコン対応ソフト MJ0154 ・ティーチング BOX

(ⅰ) TB-02 □ タッチパネルティーチング MJ0356

(ⅱ) TB-03 □ タッチパネルティーチング MJ0377

(6)

全体目次

7 章 機能詳細

動作に関する詳細、MECHATROLINK通信について

説明しています。

159

8 章 トラブルシューティング

エラー発生時の対応、内容について説明しています。

161

1 章 拡張モーション制御機能の概要

製品の仕様やサポート動作について説明しています。

9

2 章 設置と配線

アクチュエータや外部機器との接続について説明しています。

15

3 章 基本設定

動作に必要な設定について説明しています。

19

4 章 動作プログラムの作成

各サポート動作のためのプログラム作成について

説明しています。

33

5 章 応用設定

XSELコントローラ内蔵ドライバとの同期などについて

説明しています。

109

6 章 パラメータ詳細

関連パラメータについて説明しています。

140

(7)

目 次

安全ガイド...1

取扱い上の注意...8

1. 拡張モーション制御機能の概要...9

1.1. サポート動作...10

1.2. 基本仕様...12

1.3. ティーチングツール、取扱説明書...13

2. 設置と配線...15

2.1. 立ち上げ手順...15

2.2. 拡張モーション制御機能に関わる各部の名称と機能...16

2.3. 非常停止システム構成例...17

2.4. 配線方法...18

3. 基本設定...19

3.1. 設定前の確認...19

3.2. 設定手順...23

3.3. RCコントローラの設定...24

3.4. XSELの設定(機能共通)...25

3.5. XSELの設定(軸別)...28

3.6. 動作確認...31

4. 動作プログラムの作成...33

4.1. サポート機能...33

4.2. ポジショナ機能...34

4.2.1. ポジションデータ点数... 34

4.2.2. ポジションデータ編集... 35

4.2.3. 位置決め完了について... 37

4.2.4. アクチュエータ制御命令について... 37

4.3. 電子シャフト...38

4.4. 電子カム...39

4.4.1. 主軸と従軸の組合せ... 41

4.4.2. 同期電子カム動作... 43

4.4.3. 単独電子カム(時間指定)動作... 46

4.4.4. 往復動作と送り動作... 47

4.4.5. 電子カムデータ編集... 49

4.4.6. カム曲線種別... 58

4.5. 拡張モーション制御機能で使用するSEL命令...63

4.5.1. 拡張モーション制御機能のSEL命令一覧... 63

4.5.2. その他のSEL命令と拡張モーション制御機能の関係... 65

4.5.3. 拡張モーション制御ポジション操作命令... 67

4.5.4. 拡張モーション制御軸アクチュエータ制御宣言命令... 74

4.5.5. 拡張モーション制御軸アクチュエータ制御命令... 78

4.5.6. 拡張モーション制御軸ステータス取得命令... 102

4.6. サンプルプログラム...104

4.6.1. ポジションデータを使用した位置決め... 104

4.6.2. 電子シャフト同期動作... 105

4.6.3. 電子カム同期動作... 106

(8)

4.7. プログラム作成上の注意事項...107

4.7.1. 一時停止について... 107

4.7.2. 同期動作について... 107

4.7.3. その他... 108

5. 応用設定...109

5.1. 特殊な軸使用方法... 110

5.1.1. 標準ドライバ制御...110

5.1.2. ドライブ無効軸...112

5.2. 拡張モーション制御軸ステータス拡張入力ポート割付... 113

5.3. 手首ユニットの使用方法... 116

5.3.1. 動かす前の準備...117

5.3.2. 注意事項... 120

5.3.3. 拡張モーション制御命令で動かす場合... 121

5.3.4. カメラなどからの直交座標の情報で動かす場合... 122

5.3.5. 座標変換命令... 126

5.3.6. 座標変換命令共通設定項目... 129

5.3.7. 注意事項... 130

5.3.8. 座標系... 132

5.3.9. 形態... 138

5.3.10. トラブルシューティング... 139

6. パラメータ詳細...140

6.1. 拡張モーション制御パラメータ一覧...140

6.1.1. I/Oパラメータ... 140

6.1.2. 全軸パラメータ... 142

6.1.3. 軸別パラメータ... 142

6.1.4. 拡張モーション制御共通パラメータ... 142

6.1.5. 拡張モーション制御軸別パラメータ... 143

6.2. 拡張モーション制御パラメータ詳細...145

6.3. 既存パラメータとの関係...156

6.4. パラメータ設定必須度一覧(参考)...158

7. 機能詳細...159

7.1. 動作に関する詳細...159

7.1.1. 拡張モーション制御軸のセーフティ速度について... 159

7.2. MECHATROLINK通信の伝送周期...160

8. トラブルシューティング...161

8.1. エラー全般に関する注意事項...161

8.2. トラブル発生時の処理...162

変更履歴...171

(9)

安全ガイド(ご使用の前に必ずお読みください)

ロボットを用いたシステムの設計および製作における安全性の確保に関しては、安全上のご注意に 従い、必要な処置をしていただけるようお願いします。

1. 産業用ロボットに関する法令および規格

機械装置の安全方策としては、国際工業規格ISO/DIS12100「機械類の安全性」において、一般論 として次の4つを規定しています。

これに基づいて国際規格ISO/IECで階層別に各種規格が構築されています。

産業用ロボットの安全規格は以下のとおりです。

また産業用ロボットの安全に関する国内法は、次のように定められています。

労働安全衛生法 第59条

危険または有害な業務に従事する労働者に対する特別教育の実施が義務付けられています。

労働安全衛生規則

第36条 ··· 特別教育を必要とする業務

第31号(教示等) ··· 産業用ロボット(該当除外あり)の教示作業等について 第32号(検査等) ··· 産業用ロボット(該当除外あり)の検査、修理、調整作業等

について

第150条 ···· 産業用ロボットの使用者の取るべき措置 安全方策 本質安全設計

安全防護 ··· 安全柵など 追加安全方策 ··· 非常停止装置など

使用上の情報 ··· 危険表示・警告、取扱説明書

タイプC規格(個別安全規格) ISO10218(マニピュレーティング産業ロ ボット-安全性)

JIS B 8433

(産業用マニピュレーティングロ ボット-安全性)

(10)

2. 労働安全衛生規則の産業用ロボットに対する要求事項

作業エリア 作業状態 駆動源の遮断 措 置 規 定

運転開始の合図 104条 可動範囲外 自動運転中 しない

柵、囲いの設置等 150条の4 する

(運転停止含む) 作業中である旨の表示等 150条の3 作業規定の作成 150条の3 直ちに運転を停止できる措置 150条の3 作業中である旨の表示等 150条の3 特別教育の実施 36条31号 教示等の

作業時 しない

作業開始前の点検等 151条 運転を停止して行う 150条の5 する 作業中である旨の表示等 150条の5 作業規定の作成 150条の5 直ちに運転停止できる措置 150条の5 作業中である旨の表示等 150条の5 可動範囲内

検査等の

作業時 しない

(やむをえず運転中

に行う場合) 特別教育の実施

(清掃・給油作業を除く) 36条32号

(11)

3. 当社の産業用ロボット該当機種

労働省告示第51号および労働省労働基準局長通達(基発第340号)により、以下の内容に該当する ものは、産業用ロボットから除外されます。

(1) 単軸ロボットでモーターワット数が80W以下の製品

(2) 多軸組合せロボットでX・Y・Z軸が300mm以内、かつ回転部が存在する場合はその先端を 含めた最大可動範囲が300mm立方以内の場合

(3) 固定シーケンス制御装置の情報に基づき移動する搬送用機器で、左右移動および上下移動だ けを行い、上下の可動範囲が100mm以下の場合

(4) 多関節ロボットで可動半径およびZ軸が300mm以内の製品

(5) マニプレータの先端部が、直線運動の単調な繰り返しのみを行う機械(ただし、上の(3)に該 当するものは除く)

当社カタログ掲載製品のうち産業用ロボットの該当機種は以下のとおりです。

ただし、1. 単軸ロボシリンダー、2. 単軸ロボット、3. リニアサーボアクチュエーターを使用した 装置が、‘(5)マニプレータの先端部が、直線運動の単調な繰り返しのみを行う機械’に該当する場 合は産業用ロボットから除外されます。

1. 単軸ロボシリンダー

RCS2/RCS2CR-SS8□ 、RCS3/RCS3CR/RCS3P/RCS3PCR、RCS4/RCS4CR で ス ト ロ ー ク 300mmを超えるもの

(注) RCP5-RA10□に使用しているパルスモーターは、最大出力が80Wを超えます。

そのため、組合せロボットに使用した場合、産業用ロボットに該当する可能性があります。

2. 単軸ロボット

次の機種でストローク300mmを超え、かつモーター容量80Wを超えるもの ISA/ISPA、ISB/ISPB、SSPA、ISDA/ISPDA、ISWA/ISPWA、IF、FS、NS、NSA 3. リニアサーボアクチュエーター

ストローク300mmを超える全機種 4. 直交ロボット

1~3項の機種のいずれかを1軸でも使用するもの、およびCT4 5. IXスカラロボット、IXAスカラロボット

アーム長300mmを超える全機種

(IX-NNN1205/1505/1805/2515、NNW2515、NNC1205/1505/1805/2515を除く全機種)

(12)

4. 当社製品の安全に関する注意事項

ロボットのご使用にあたり、各作業内容における共通注意事項を示します。

No 作業内容 注意事項

1 機種選定 ●本製品は、高度な安全性を必要とする用途には企画、設計されていません ので、人命を保証できません。従って、次のような用途には使用しないで ください。

①人命および身体の維持、管理などに関わる医療機器

②人の移動や搬送を目的とする機構、機械装置(車両・鉄道施設・航空施設 など)

③機械装置の重要保安部品(安全装置など)

●次のような環境では使用しないでください。

①可燃性ガス、発火物、引火物、爆発物などが存在する場所。

②放射能に被爆する恐れがある場所

③周囲温度や相対湿度が仕様の範囲を超える場所

④直射日光や大きな熱源からの輻射熱が加わる場所

⑤温度変化が急激で結露するような場所

⑥腐食性ガス(硫酸、塩酸など)がある場所

⑦塵埃、塩分、鉄粉が多い場所

⑧本体に直接振動や衝撃が伝わる場所

●製品は仕様範囲外で使用しないでください。著しい寿命低下を招き、製品 故障や設備停止の原因となります。

2 運搬 ●運搬時はぶつけたり落下したりせぬよう充分な配慮をしてください。

●運搬は適切な運搬手段を用いて行ってください。

●梱包の上には乗らないでください。

●梱包が変形するような重い物は載せないでください。

3 保管・保存 ●保管・保存環境は設置環境に準じますが、特に結露の発生がないように配 慮してください。

4 据付け

・立ち上げ

(1) ロボット本体・コントローラ等の設置

●製品(ワークを含む)は、必ず確実な保持、固定を行ってください。製品の 転倒、落下、異常動作等によって破損およびけがをする恐れがあります。

●製品の上に乗ったり、物を置いたりしないでください。転倒事故、物の落 下によるけがや製品破損、製品の機能喪失・性能低下・寿命低下などの原 因となります。

●次のような場所で使用する場合は、遮蔽対策を十分行ってください。

①電気的なノイズが発生する場所

②強い電界や磁界が生じる場所

③電源線や動力線が近傍を通る場所

④水、油、薬品の飛沫がかかる場所

(13)

No 作業内容 注意事項 4 据付け

・立ち上げ

(2) ケーブル配線

●アクチュエータ~コントローラ間のケーブルやティーチングツールなどの ケーブルは当社の純正部品を使用してください。

●ケーブルに傷をつけたり、無理に曲げたり、引っ張ったり、巻きつけたり、

挟み込んだり、重いものを載せたりしないでください。漏電や導通不良に よる火災、感電、異常動作の原因になります。

●製品の配線は、電源をオフして誤配線がないように行ってください。

●直流電源(+24V)を配線する時は、+/-の極性に注意してください。接続 を誤ると火災、製品故障、異常動作の恐れがあります。

●ケーブルコネクタの接続は、抜け・ゆるみのないように確実に行ってくだ さい。火災、感電、製品の異常動作の原因になります。

●製品のケーブルの長さを延長または短縮するために、ケーブルの切断再接 続は行わないでください。火災、製品の異常動作の原因になります。

(3) 接地

●コントローラは必ずD種(旧第3種)接地工事をしてください。接地は、感 電防止、静電気帯電の防止、耐ノイズ性能の向上および不要な電磁放射の 抑制には必ず行わなければなりません。

(4) 安全対策

●製品の動作中または動作できる状態の時は、ロボットの可動範囲に立ち入 ることができないような安全対策(安全防護柵など)を施してください。

動作中のロボットに接触すると死亡または重傷を負うことがあります。

●運転中の非常事態に対し、直ちに停止することができるように非常停止回 路を必ず設けてください。

●電源投入だけで起動しないよう安全対策を施してください。製品が急に起 動し、けがや製品破損の原因になる恐れがあります。

●非常停止解除や停電後の復旧だけで起動しないよう、安全対策を施してく ださい。人身事故、装置の破損などの原因となります。

●据付・調整などの作業を行う場合は、「作業中、電源投入禁止」などの表示 をしてください。不意の電源投入により感電やけがの恐れがあります。

●停電時や非常停止時にワークなどが落下しないような対策を施してくださ い。

●必要に応じて保護手袋、保護めがね、安全靴を着用して安全を確保してく ださい。

●製品の開口部に指や物を入れないでください。けが、感電、製品破損、火 災などの原因になります。

5 教示 ●教示作業はできる限り安全防護柵外から行ってください。やむをえず安全 防護柵内で作業する時は、「作業規定」を作成して作業者への徹底を図って ください。

●安全防護柵内で作業する時は、作業者は手元非常停止スイッチを携帯し、

異常発生時にはいつでも動作停止できるようにしてください。

●安全防護柵内で作業する時は、作業者以外に監視人をおいて、異常発生時 にはいつでも動作停止できるようにしてください。また第三者が不用意に スイッチ類を操作することのないよう監視してください。

●見やすい位置に「作業中」である旨の表示をしてください。

※安全防護柵・・・安全防護柵がない場合は、可動範囲を示します。

(14)

No 作業内容 注意事項

6 確認運転 ●教示およびプログラミング後は、1ステップずつ確認運転をしてから自動運 転に移ってください。

●安全防護柵内で確認運転をする時は、教示作業と同様にあらかじめ決めら れた作業手順で作業を行ってください。

●プログラム動作確認は、必ずセーフティ速度で行ってください。プログラ ムミスなどによる予期せぬ動作で事故をまねく恐れがあります。

●通電中に端子台や各種設定スイッチに触れないでください。感電や異常動 作の恐れがあります。

7 自動運転 ●自動運転を開始する前には、安全防護柵内に人がいないことを確認してく ださい。

●自動運転を開始する前には、関連周辺機器がすべて自動運転に入ることの できる状態にあり、異常表示がないことを確認してください。

●自動運転の開始操作は、必ず安全防護柵外から行うようにしてください。

●製品に異常な発熱、発煙、異臭、異音が生じた場合は、直ちに停止して電 源スイッチをオフしてください。火災や製品破損の恐れがあります。

●停電した時は電源スイッチをオフしてください。停電復旧時に製品が突然 動作し、けがや製品破損の原因になることがあります。

8 保守・点検 ●作業はできる限り安全防護柵外から行ってください。やむをえず安全防護 柵内で作業する時は、「作業規定」を作成して作業者への徹底を図ってくだ さい。

●安全防護柵内で作業を行う場合は、原則として電源スイッチをオフしてく ださい。

●安全防護柵内で作業する時は、作業者は手元非常停止スイッチを携帯し、

異常発生時にはいつでも動作停止できるようにしてください。

●安全防護柵内で作業する時は、作業者以外に監視人をおいて、異常発生時 にはいつでも動作停止できるようにしてください。また第三者が不用意に スイッチ類を操作することのないよう監視してください。

●見やすい位置に「作業中」である旨の表示をしてください。

●ガイド用およびボールネジ用グリースは、各機種の取扱説明書により適切 なグリースを使用してください。

●絶縁耐圧試験は行わないでください。製品の破損の原因になることがあり ます。

※安全防護柵・・・安全防護柵がない場合は、可動範囲を示します。

9 改造 ●お客様の独自の判断に基づく改造、分解組立て、指定外の保守部品の使用 は行わないでください。

●この場合は、保証の範囲外とさせていただきます。

10 廃棄 ●製品が使用不能、または不要になって廃棄する場合は、産業廃棄物として 適切な廃棄処理をしてください。

●製品の廃棄時は、火中に投じないでください。製品が破裂したり、有毒ガ スが発生する恐れがあります。

(15)

5. 注意表示について

各機種の取扱説明書には、安全事項を以下のように「危険」「警告」「注意」「お願い」にランク分 けして表示しています。

レベル 危害・損害の程度 シンボル

危険 取扱いを誤ると、死亡または重傷に至る危険が差し迫って生じる

と想定される場合

危 険

警告 取扱いを誤ると、死亡または重傷に至る可能性が想定される場合

警 告

注意 取扱いを誤ると、傷害または物的損害の可能性が想定される場合

注 意

お願い 傷害の可能性はないが、本製品を適切に使用するために守ってい

ただきたい内容

お願い

(16)

取扱い上の注意

1. 同一装置内の電気機器にはノイズ防止対策を施してください。

2. RCコントローラのDC24V電源は同一電源を基本とします。当社製品のPS24を使用する場合

は並列接続が可能ですが、複数の市販のDC電源ユニットをご使用になる場合は、各コントロー ラの電源0Vを接続し共通にしてください。

3. XSELコントローラと各RCコントローラの非常停止回路は同系統に結線し、同時に非常停止が

入力されるようにしてください。

XSELコントローラからの指令がサーボON時に、RCコントローラ側だけが非常停止状態となっ た場合は、エラーNo.C65「サーボ ON/OFF ロジックエラー」もしくはエラーNo.E58「サーボ

ON/OFFタイムアウトエラー」が発生します。

(17)

1. 拡張モーション制御機能の概要

「拡張モーション制御機能」は、XSELコントローラ(以下、XSEL)に制御軸を追加することが できる機能です。

XSELに搭載されたドライバに接続された制御軸1(最大8軸)に加え、最大32軸の制御軸2 を接続して運転(注1)ができます。

拡張モーション制御軸として、MECHATROLINK-Ⅲ仕様のIAI製ポジショナコントローラ(以下、

RCコントローラ)の軸を接続します。拡張モーション制御機能で接続をサポートしているRC コントローラについては、1.2.を参照ください。

※1 標準モーション制御軸と呼称します。

※2 拡張モーション制御軸と呼称します。

注1 標準モーション制御軸を拡張モーション制御軸として使用することも可能です。

[5.1.1. 参照]

標準モーション制御軸

MECHATROLINK-Ⅲケーブル

XSEL

RCコントローラ (MECHATROLINK-Ⅲ

仕様)

拡張モーション制御軸 (最大8軸 ) (最大32軸 )

1.   拡張モーション制御機能の概要

(18)

1.1. サポート動作

拡張モーション制御軸は、原則的に拡張モーション制御専用 SEL 命令(XMVP・XMVL など) にかぎり動作します。

標準モーション制御用SEL命令(MOVP・MOVL・PATHなど)では動作できません。

本節では、拡張モーション制御軸に対して指令可能な動作の概要について説明します。

拡張モーション制御機能は、主に次の2種類の機能をサポートしています。

※スカラロボット用コントローラは、(2)同期制御機能は使用できません。

(1) ポジショナ機能 (2) 同期制御機能

(1)のポジショナ機能では、あらかじめ設定したポジションデータで、目標位置に位置決めす ることが可能です。単軸アクチュエータの複数点間位置決め動作や、直交組み合わせユニット 軸の直線補間動作を行うことができます。

なお、1 軸あたりで使用可能なポジションデータの数は、使用する拡張モーション制御軸の総 数によって変動します。例を挙げると、使用軸数が8軸以下の場合には1軸あたり512点、32 軸(最大軸数)を使用する場合には1軸あたり128点のポジションデータが使用可能です。

X

Y

図:スライダの2点間位置決め動作の例 図:XY組み合わせユニットによる直線補間動作の例

【参考】

拡張モーション制御軸のためのポジションデータは「ユーザデータ保持メモリ(略称『UBM』)」

という領域に保存されます。コントローラの電源を落とした場合も、ポジションデータは保持 されます。

また、ポジションデータを保存する際にフラッシュROM書き込みは不要です。

1.

  拡張モーション制御機能の概要

(19)

(2)の同期制御機能は、ある指定軸(主軸)の動作に同期して、拡張モーション制御軸を従軸と して動作させる機能です。主軸の位置に対してリアルタイムで同期するため、主軸の速度や加 減速度が変化した場合でも、従軸は主軸の位置に追従して動作を行います。

同期の方法としては「電子シャフト」と「電子カム」の2種類をサポートしています。電子シャ フト動作では、主軸と同じ動作(動作比1:1)、もしくは一定比率をかけた動作を従軸に行わせ ることができます。電子カム動作では、設定した「電子カムテーブル」に従い、主軸の動作に 合わせて従軸を同期動作させることができます。

主軸 従軸1

従軸2 従軸3

電子シャフト機能を利用した薄板の上下運動の例

主軸位置 変位

設定された電子カムテーブル

主軸

従軸

電子カム機能における動作の例

1.   拡張モーション制御機能の概要

(20)

1.2. 基本仕様

・基本仕様

項目 内容

制御軸数 最大32軸(注3)

RCコントローラ接続I/F MECHATROLINK-Ⅲ(標準サーボプロファイル) 接続可能

RCコントローラ(注1)

単軸系:SCON-CA/CB, PCON-CB, ACON-CB, DCON-CB 多軸系:MCON-C

ポジショナ機能 サーボON/OFF、原点復帰、PTP移動(絶対・相対)、

直線補間移動(絶対・相対)、直値指定移動(絶対・相対) 同期制御機能(注2) 電子シャフト、

同期電子カム(主軸指定)、単独電子カム(時間指定) その他機能 ジョグ・インチング、軸移動の停止、一時停止、

軸移動キャンセル、ソフトリミット、ティーチング

注1:標準サーボプロファイル対応MECHATROLINK-Ⅲ仕様にかぎる。なお、RCコントロー ラの機能仕様はMECHATROLINK-Ⅲ仕様と他の仕様で一部異なる点があります。詳 細についてはRC コントローラのMECHATROLINK-Ⅲ取扱説明書をご参照ください。

注2:スカラロボット用コントローラは同期制御機能を使用できません。

注3: MCON-Cの場合、原則的に使用するドライバボード 1枚につき制御軸数2 軸として カウントします。そのため、1 軸仕様のドライバボードを使用すると、最大制御軸数 が少なくなる可能性があります。

・MECHATROLINK通信仕様

項目 内容

通信方式 サイクリック通信

伝送周期 1msecもしくは2msec(注1) 通信周期 伝送周期と同値(等倍)

通信速度 100Mbps

接続スレーブ軸数 最大32軸 入出力データサイズ 32byte / 32byte マスタ局アドレス 01H(固定) スレーブ局アドレス

(出荷時設定:0H)

局アドレス :03H~EFH 拡張アドレス:00H~FEH

注1:デフォルトでは、接続軸数が16軸以下であれば1ms、16軸を超える場合は2msと なります。

1.

  拡張モーション制御機能の概要

(21)

1.3. ティーチングツール、取扱説明書

以下のティーチングツールおよび取扱説明書をご用意ください。

本製品関連の取扱説明書

番号 名称 管理番号

1 XSEL-RA/SAコントローラ取扱説明書 MJ0359

2 パソコン対応ソフト IA-101-X-MW/USBMW取扱説明書 MJ0154

3 RC用パソコン対応ソフト RCM-101-MW/USB MJ0155

4 MECHATROLINKⅢ取扱説明書 MJ0317

5 ACON-CBコントローラ取扱説明書 MJ0343

6 PCON-CBコントローラ取扱説明書 MJ0342

7 DCON-CBコントローラ取扱説明書 MJ0343

8 SCON-CBコントローラ取扱説明書 MJ0340

9 SCON-CAコントローラ取扱説明書 MJ0243

10 タッチパネルティーチングTB-02(CON系) MJ0355 11 タッチパネルティーチングTB-02(SEL系) MJ0356 12 タッチパネルティーチングTB-03(CON系) MJ0376 13 タッチパネルティーチングTB-03(SEL系) MJ0377

1.   拡張モーション制御機能の概要

(22)

1.

  拡張モーション制御機能の概要

(23)

2. 設置と配線

2.1. 立ち上げ手順

本製品を初めてご使用になる場合は、以下の手順を参考にして確認漏れや配線ミスがないよう 注意ながら作業を行ってください。本項のパソコンとの表記は、パソコン対応ソフトを表して います。

注意:y XSELに接続するRCコントローラは、XSELよりも先、または同時に電源を投入し

てください。XSELコントローラが先に起動するとエラーNo.5A7「拡張モーション 制御フィールドバススレーブ局未検出エラー」が発生します。

y 本機能では、MECHATROLINK-Ⅲケーブルの活線挿抜をサポートしておりません。

XSEL起動前に使用するRCコントローラをすべて接続してください。

No.

Yes

No.

Yes 梱包品の確認

納入品がすべてありますか?

[本書および各コントローラの 取扱い説明書参照]

販売店までご連絡ください。

設置および配線

取扱説明書および本書の内容にしたがって コントローラの設置配線を行ってください。

電源の投入

パソコンを接続しX-SELAUTO / MANU スイッチを[MANU]側に設定して、電源を 投入します。

X-SELのステータスの表示内容 により、それぞれ対応してくだ さい。

[X-SEL本体の取扱説明書参照]

確認項目

X-SELのステータス表示が

rdy」になっていますか?

No.

パラメータ設定

パソコンの操作によりRCコントローラ、

X-SELコントローラのパラメータ設定を 行ってください。[3章参照]

ステータスの表示内容により、

それぞれ対応してください。

[8章を参照]

Yes

プログラム、ポジションデータ、カムテーブルの作成 パソコンの操作により、プログラム、ポジションデータ カムテーブルの作成を行ってください。

確認項目

X-SELのステータス表示が

rdy」になっていますか?

2.   設置と配線

(24)

2.2. 拡張モーション制御機能に関わる各部の名称と機能

モーションコントロールマスタコネクタ

項目 概要 詳細説明

使用コネクタ

インダストリアル

ミニI/Oコネクタ 0-1981386-1(タイコエレクトロニクス) ケーブル側コネクタ 専用コネクタキット:

2040008-2(タイコエレクトロニクス) 通信速度 100 Mbps

最大接続距離 100 m

被接続ユニット IAI製RCコントローラ接続専用 MECHATROLINK-Ⅲ接続仕様 接続ケーブル 専用ケーブル(カテゴリ5e、STP)

端子割付

No. I/O 名称 機能

1 Out TXP 送信データ差動出力+側

2 Out TXN 送信データ差動出力-側

3 In RXP 受信データ差動入力+側

4 ― NC 未接続

5 ― NC 未接続

6 In RXN 受信データ差動入力-側

7 ― NC 未接続

8 ― NC 未接続

コネクタピン配置

モーションコントロールマスタコネクタ

2ピン 8ピン

1ピン 7ピン 2.

  設置と配線

(25)

2.3. 非常停止システム構成例

注意: XSELと各RCコントローラの非常停止回路は同系統に結線し、XSELコントローラ と各RCコントローラには同時に非常停止が入力されるようにしてください。

XSELコントローラからの指令がサーボON時に、RCコントローラ側だけが非常停 止状態となった場合、エラーNo.C65「サーボON/OFFロジックエラー」もしくは エラーNo.E58「サーボON/OFFタイムアウトエラー」が発生します。

2.   設置と配線

(26)

2.4. 配線方法

XSEL-RA/SAとRCコントローラをMECHATROLINK-Ⅲ専用ケーブルで接続してください。

各コントローラの電源、およびアクチュエータなどの配線については、各コントローラの取扱 説明書を参照ください。

PCON-CB-ML3

MECHATROLINK-Ⅲ専用ケーブル

XSEL-RA/SA

PCON-CB-ML3 SCON-CB-ML3

2.

  設置と配線

(27)

3. 基本設定

以下の基本設定を行ってください。

※本章の手順は、接続する RC コントローラおよびアクチュエータがすべて準備されており、

配線やアブソリセットなどがすべて完了しているものとして記載しております。XSELおよ びRCコントローラのセットアップ方法については、各コントローラの取扱説明書やファー ストステップガイドを参照ください。

3.1. 設定前の確認

設定を行う前に、次の2点について決定もしくは確認をしてください。

(1) RCコントローラのノードアドレス

XSEL(マスタ局)がRCコントローラ(スレーブ局)を識別するために、各RCコントローラに は1台につき1つの『ノードアドレス』を、3~239の範囲で割り付ける必要があります。

ノードアドレスは重複しないように割り付けてください(例えば、順番に3,4,5,6,…と連番で 設定するなど)。ここで割り付けたノードアドレスを元に3.3.項以降でRCコントローラおよ びXSELのパラメータに設定します。

ノードアドレス: 3 4 5 6

○:正しい設定の例

ノードアドレス: 3 4 5 5

×:誤った設定の例

重複

3.   基本設定

(28)

【参考】RCコントローラのスレーブアドレスについて

MECHATROLINK-Ⅲのプロトコル仕様上、スレーブ局のアドレスは2バイトデータ (3H ~FEEFH)で表現されます。

SCONなどの単軸系RCコントローラの場合、ノードアドレスを16進表現に変換したものが、

マスタ局から見た接続軸のスレーブアドレスとなります。

[例] SCON-CB, ノードアドレス =『20』 → スレーブアドレス =『0014H

MCONなどの多軸系RCコントローラの場合、RCコントローラに接続されたそれぞれの軸に 対して、「軸番号(No.0~)」+「RCコントローラのノードアドレス」の16進形式でスレーブ アドレスが割り付けられます。

X X X X Axis No.(1バイト) ノードアドレス(1バイト)

軸のスレーブアドレス(2バイト) [例] MCON(8軸仕様), ノードアドレス=『3』

また、多軸系RCコントローラでは基板内の一部の軸を予約軸として扱う場合があり、そのよ うな軸のことを、「スレーブドライバ予約軸」と呼びます。

スレーブドライバ予約軸にもスレーブアドレスは割り付けられており、軸制御は不要ですが MECHATROLINK通信の割り付けは行う必要があります。

軸No.7→『0703H』 軸No.0→『0003H』 3.

  基本設定

(29)

(2) 拡張モーション制御軸No.の割り付け

No.0~31の拡張モーション制御軸に対して、どのようにRCコントローラ軸を割り付けるか を確認してください。

y 1つの拡張モーション制御軸No.につき、RCコントローラの1軸を割りつけてください。

y 多軸系 RCコントローラの軸については、RCコントローラ軸 No.が小さい順に、連続す るように割り付けてください。また、スレーブドライバ予約軸についても割り付けに含め てください。

[例] 次のRCコントローラを接続する場合

RCコントローラ 台数 仕様

SCON-CB 4 ・ノードアドレス=『3』,『4』,『5』,『6』 PCON-CB 2 ・ノードアドレス=『7』,『8』

MCON-C 1

・ノードアドレス=『9』

・接続軸は計3軸

・Axis1はスレーブドライバ予約軸

SCON

MCON PCON

XSEL

3.   基本設定

(30)

● 割付例(※あくまで一例です)

軸No. 0 1 2 3

制御対象 SCON-CB SCON-CB SCON-CB SCON-CB

スレーブアドレス 0003H 0004H 0005H 0006H

No. 4 5 6 7 制御対象 PCON-CB PCON-CB MCON-C(Axis0) MCON-C(Axis1)

スレーブアドレス 0007H 0008H 0009H 0109H

No. 8 9 10 ・・・

制御対象 MCON-C(Axis2) MCON-C(Axis3) なし なし スレーブアドレス 0209H 0309H ― ― 3.

  基本設定

(31)

3.2. 設定手順

基本設定を下図のフローに示します。正しく設定を行ってください。

(3.6. 動作確認については必須の手順ではありませんので、必要に応じて実施してください。)

3.3. RCコントローラの設定

3.4. XSELの設定(機能共通)

3.5. XSELの設定(軸別)

3.6. 動作確認

設定完了 基本設定の流れ

(参考:主な設定内容)

・入手力データ長

・ノードアドレス

・拡張モーション制御機能の有効化

・拡張モーション制御用ポジションデータ定義

・軸の有効化

・スレーブアドレス指定

3.   基本設定

(32)

3.3. RC コントローラの設定

以下の内容についてRCコントローラの設定を行います。

・MECHATROLINK通信データ長 ・ノードアドレス

【準備するもの】

・RCパソコン対応ソフト(単軸系RCコントローラの場合)

・ゲートウェイパラメータ設定ツール(多軸系RCコントローラの場合) 【設定手順】

① RCコントローラのSIOポートにRCパソコン対応ソフト付属ケーブルを接続してください。

RCコントローラをMANUモードで起動してください。

【単軸系RCコントローラの場合】

RC用パソコン対応ソフトをRCコントローラに接続し、パラメータ編集画面を開いてく ださい。

【多軸系RCコントローラの場合】

ゲートウェイパラメータ設定ツールをRCコントローラに接続し、対象となるゲートウェ イを選択してパラメータを読込んでください。

② MECHATROLINK通信のデータ長を設定してください。

拡張モーション制御機能におけるMECHATROLINK通信のデータ長は「32バイト」です。

[設定内容]

単軸系:パラメータNo.86「フィールドバス通信速度」を0に設定 多軸系:「データサイズ」の項目を32byteに設定

③ ノードアドレスを設定してください。

3.1.で確認したノードアドレス(3~239)の割り付けを元に設定を行ってください。

[設定内容]

単軸系:パラメータNo.85「フィールドバスノードアドレス」を割り付けに従って設定 多軸系:「アドレス」の項目を割り付けに従って設定

3.

  基本設定

(33)

3.4. XSEL の設定(機能共通)

以下の内容についてXSELの設定を行います。

・拡張モーション制御機能の有効化

・拡張モーション制御軸用ポジションデータ領域(UBM)の定義 【準備するもの】

・SELパソコン対応ソフト

注意: ポジションデータ領域を再定義する際の注意

ポジションデータ領域(UBM)の定義(I/OパラメータNo.530~532)を変更した場合、

変更前の拡張モーション制御用ポジションデータは使用できなくなります。一度設定 したポジションデータ領域の定義を変更する場合、必要に応じて、データのバック アップを行ってください。

【設定手順】

① XSELのティーチングポートにSELパソコン対応ソフト付属ケーブルを接続してください。

XSELをMANUモードで起動してください。

SELパソコン対応ソフトを接続し、パラメータ編集画面を開いてください。

② 全軸パラメータNo.151を『1H 』に設定してください。

※この設定を行うことで、拡張モーション制御機能が有効となります。

[全軸パラメータ]

No. 名称

151 拡張モーション制御設定

③ I/OパラメータNo.531を設定してください。

設定値は、3.1.で確認した拡張モーション制御軸No.の割り付けを元に、使用する軸の内で 最も大きい軸No.を入力してください。

[I/Oパラメータ]

No. 名称

531 拡張モーション制御ポジションデータ定義最大軸No.

[例] 拡張モーション制御軸No.0~9を使用する場合 → I/OパラメータNo.531 =『9』

3.   基本設定

(34)

④ I/OパラメータNo.530、532を設定してください。

設定値は、1軸あたりのポジションデータ点数です。余裕を持った点数を設定してください。

ただし、I/OパラメータNo.531の設定値によって使用可能なポジションデータ数の最大値 は異なります。下表を参照の上、最大値を超えないように設定してください。I/Oパラメー タNo.532は、No.530と同じ値に設定してください。

[I/Oパラメータ]

No. 名称

530 拡張モーション制御ポジションデータ最大使用点数 532 拡張モーション制御ポジションデータ定義点数 I/Oパラメータ

No.531

ポジション 点数MAX

I/Oパラメータ No.531

ポジション 点数MAX

0 512 16 240

1 512 17 227

2 512 18 215

3 512 19 204

4 512 20 195

5 512 21 186

6 512 22 178

7 512 23 170

8 455 24 163

9 409 25 157

10 372 26 151

11 341 27 146

12 315 28 141

13 292 29 136

14 273 30 132

15 256 31 128

[例] I/OパラメータNo.531 =「9」の場合

→ 1軸あたりの最大ポジションデータ点数は『409』

⑤ 変更したパラメータを転送し、フラッシュROM書込みを実行後、コントローラを再起動し てください。

転送ボタンをクリック 3.

  基本設定

(35)

⑥ 再起動後にエラーNo.6A1「UBM データ構成変更エラー」が発生した場合、SEL パソコン 対応ソフトのメニューよりユーザデータ保持メモリの初期化を実行してください。

再起動後にエラーNo.6A2「UBMサイズオーバーフローエラー」やエラーNo.5B8「拡張モーション 制御ポジションデータ設定エラー」が発生する場合、I/OパラメータNo.530~532の設定に誤り があります。上記パラメータの設定を見直してください。

⑦ SEL パソコン対応ソフトの「コントローラ」メニューに「拡張モーション制御」の項目が 表示されていることを確認してください。

3.   基本設定

(36)

3.5. XSEL の設定(軸別)

引き続き、以下の内容についてXSELの設定を行います。

・軸の有効化

・スレーブアドレスの設定

【設定手順】

① 拡張モーション制御パラメータ編集画面を開いてください。

3.

  基本設定

(37)

② 拡張モーション制御軸別パラメータNo.1を設定してください。

3.1.で確認した拡張モーション制御軸No.の割り付けを元に、RCコントローラの有効軸を 割り付ける場合は『1』を、スレーブドライバ予約軸を割り付ける場合は『4』を、使用し ない軸には『0』を設定してください。

[拡張モーション制御軸別パラメータ]

No. 名称

1 軸使用方法

設定値 使用方法

0 不使用

1 スレーブドライバ制御 4 スレーブドライバ予約軸

③ 拡張モーション制御軸別パラメータNo.4を設定してください。

3.1.で確認したスレーブアドレスを元に、値を設定してください。

なお、パラメータの入力形式は「16進」(3H ~FEEFH)です。

[拡張モーション制御軸別パラメータ]

No. 名称

4 スレーブアドレス [例] 3.1.に記載した割り付け例の場合

④ すべての軸について設定を行い、パラメータを転送してフラッシュROM書込みを実行後、

一度XSELコントローラの電源をOFFしてください。

転送ボタンをクリック

3.   基本設定

(38)

⑤ RCコントローラをAUTOモードに設定後、RCコントローラおよびXSELコントローラの 電源をONしてください。

(注) 電源投入のタイミングは、RCコントローラの方がXSELよりも先、もしくは同時と なるようにしてください。

⑥ XSEL起動後に、エラーが発生していないことを確認してください。

RCコントローラでアラームが発生している場合、XSEL側ではエラーNo.452「スレーブ ドライバアラーム検出」が発生します。

3.

  基本設定

(39)

3.6. 動作確認

動作確認を行う方法の一例を示します。

注意: 軸動作を行う前に、配線や周囲の状況などから動作させても問題ないことを確認して ください。

また、すぐに非常停止がかけられる状態で軸を動作させてください。

【確認手順】

① 拡張モーション制御ポジション編集画面を開いてください。

3.   基本設定

(40)

② 対象軸をサーボONしてください。

(注) 非常停止状態の場合は、解除してください。

③ 原点復帰を実行してください。(※対象軸がインクリメンタルエンコーダ仕様の場合)

④ 対象軸を+方向と-方向にジョグ動作させ、軸がソフトリミットまで動作可能なことを 確認してください。

ジョグボタン右側の「Vel」「Acc」「Dcl」の値を変更することで、ジョグ動作時の速度・

加減速度を変更することができます。

ジョグ動作

: + 方向

: - 方向 速度・ 加減速度

変更 原点復帰 サーボON 3.

  基本設定

(41)

4. 動作プログラムの作成

4.1. サポート機能

次の2つの機能をサポートしています。

※スカラロボット用コントローラは、(2)同期制御機能は使用できません。

(1) ポジショナ機能

(2) 同期制御機能 ① 電子シャフト

② 電子カム

(1)ポジショナ機能では、あらかじめ設定したポジションデータで、目標位置に位置決めする ことが可能です。単軸アクチュエータの複数点間位置決め動作や、直交組み合わせユニット軸 の直線補間動作を行うことができます。

(2)の同期制御機能は、ある指定軸(主軸)の動作に同期して、拡張モーション制御軸を従軸と して動作させる機能です。主軸の動作に対してリアルタイムで同期するため、主軸の速度や加 減速度が変化した場合でも、従軸は主軸の位置に追従して動作を行います。

同期の方法としては「電子シャフト」と「電子カム」の2種類をサポートしています。電子シャ フト動作では、主軸と同じ動作、もしくは一定比率をかけた動作を従軸に行わせることができ ます。電子カム動作では、設定した「電子カムテーブル」に従い、主軸の動作に合わせて従軸 を同期動作させることができます。

※ 各機能ごとに専用の SEL 命令が用意されています。本章で使用する機能についてご理解 頂き、正しくご使用ください。

4.   動作プログラムの作成

(42)

4.2. ポジショナ機能

ポジションデータを使用した位置決め動作ができます。PTPの他、直線補間移動も可能です。

この運転は、拡張モーション制御命令を使用して行います。

4.2.1. ポジションデータ点数

ポジションデータは、メインCPUボード内のユーザデータ保持メモリ1に格納され、ポジション データ点数をI/OパラメータNo.530に1~512点の範囲で設定します。ユーザデータ保持メモ リ容量の制限上、使用軸数が増えると、ポジション点数が減少します(下表参照)。

使用 軸数

拡張モーション制御 ポジション点数MAX

使用 軸数

拡張モーション制御 ポジション点数MAX

1 512 17 240

2 512 18 227

3 512 19 215

4 512 20 204

5 512 21 195

6 512 22 186

7 512 23 178

8 512 24 170

9 455 25 163

10 409 26 157

11 372 27 151

12 341 28 146

13 315 29 141

14 292 30 136

15 273 31 132

16 256 32 128

※1 ユーザデータ保持メモリ:汎用的に使用できるメモリ領域で、バッテリレスでデータ 保持されます。

4.

  動作プログラムの作成

(43)

4.2.2. ポジションデータ編集

ポジションデータはSEL用パソコンソフトを使用して作成します。1軸ごとに目標位置、速度、

加速度、減速度、位置決め完了幅を設定できる構成です。

メニューから[コントローラ(C)] → [拡張モーション制御(X)] → [ポジションデータ(O)]

と選択します。

拡張モーション制御軸ポジションデータ編集画面が表示されます。

4.   動作プログラムの作成

(44)

① No.

ポジションデータNo.を示します。標準モーション制御軸用ポジションデータと異なり、

No.0~となります。

② Pos(目標位置)[mm]

アクチュエータが移動したい目標位置を設定します。

絶対座標指定:アクチュエータの原点からの距離 相対座標指定:現在位置からの相対量(移動量)

目標位置が絶対座標指定、相対座標指定かはSEL命令により決定されます。

(例:XMVP命令の場合 → 絶対座標指定、XMPI命令の場合 → 相対座標指定)

③ Vel(速度)[mm/s]

アクチュエータをPTP移動させるときの速度です。入力しない場合、またはCP移動 (補間移動)時の速度は、SEL命令VEL、VLMXで設定します。

④ Acc(加速度)[G]

アクチュエータをPTP移動させるときの加速度です。入力しない場合、またはCP移動 (補間移動)時の加速度は、SEL命令ACCで設定します。

⑤ Dcl(減速度)[G]

アクチュエータをPTP移動させるときの減速度です。入力しない場合、またはCP移動 (補間移動)時の減速度は、SEL命令DCLで設定します。

⑥ Inp(位置決め完了幅)[mm]

目標位置に対して、現在位置がどれだけ手前の時に位置決め完了とみなすかを設定するこ とができます。RCコントローラの位置決め幅パラメータを変更することなくラフな位置決 めができます。

軸の動作中にIO処理など他の処理と重ねることによりタクトタイムを短縮したい場合など に使用します。

【ポジションデータの速度・加速度・減速度の有効条件について】

拡張モーション制御ポジションデータの速度(Vel)・加速度(Acc)・減速度(Dcl)は、PTP 移動 命令(XMVP・XMPI)で動作の場合に有効です。

CP 移動命令(XMVL・XMLI)で動作させる場合、VEL・VLMX・ACC・DCL 命令を使用してく ださい。

② ③ ④ ⑤ ⑥

4. ①   動作プログラムの作成

(45)

4.2.3. 位置決め完了について

位置決め動作命令の完了チェックは、RCコントローラからの位置決め完了ステータス(PSET) 入力を使用します。ただし、ポジションデータの位置決め完了幅設定の有無で、完了チェック が異なります。

(1) ポジションデータ位置決め完了幅が無効の場合(未設定、または、0mm)

移動指令の出力完了と、RCコントローラのPSETステータスがONになったのを確認して から動作命令を完了します。正常完了時、SEL命令の出力部がONします。従って、RC軸 の位置決め幅は、RCコントローラの位置決め幅パラメータの設定値になります。

(2) ポジションデータ位置決め完了幅が有効の場合(0.001mm以上設定)

指令位置が、目標位置から位置決め完了幅設定値手前に到達した時点で位置決め完了とみな し、動作命令を完了します。出力部はONしません。

RC 軸が位置決め幅内に入っているか確認したい場合は、位置決め動作命令実行後、XPED 命令を実行します。XPED命令では、(1)による位置決め完了チェックを行います。

(正常完了時出力部ON) 注意:

(1) ポジションデータ位置決め完了幅が有効時、位置決め動作命令実行後、XPED 命令を 実行するか、位置決め完了幅を無効とした位置決め動作命令を実行するか、または、

プログラム終了するまで、そのプログラムで軸の使用権を占有します。従って、他の プログラムからその軸を使用するとエラーNo.C66「軸多重使用エラー」となります。

(2) ポジションデータ位置決め完了幅が有効(0.001mm以上の設定)であっても、当該軸の 動作は、移動指令の出力完了とPSETステータスのONによって動作完了となるため、

位置決め完了幅の設定を行っても当該軸の連続運転を行う場合にはタクトタイムの短 縮にはなりません。

(3) ポジションデータ位置決め完了幅が有効の時、位置決め動作命令の実行後、同じ軸に 対し同期開始命令(XCAS、XSFS)を実行することはできません。エラーNo.C66「軸多 重使用エラー」となります。同期開始命令の実行前にXPED命令を実行し、動作の完 了待ちを行ってください。

4.2.4. アクチュエータ制御命令について

VEL、VLMX、ACC、DCL命令は、拡張モーション制御軸にも有効です。PTP動作に対しては、

ポジションデータで未設定の場合、各軸の速度、加速度、減速度として効きます。CP 動作に 対しては、必ず命令の実行が必要であり(ポジションデータの設定は無効)、補間軌道に対する 速度、加速度、減速度として動作が行われます。

また、OVRD、SCRV、HOLD、CANC命令も、拡張モーション制御軸に対して有効です。

PSET はアクチュエータの現在 位置が目標位置±位置決め幅内 にある間ONとなります。

PSET

4.   動作プログラムの作成

(46)

4.3. 電子シャフト

指定された主軸に同期して、指定されたギア比に従い従軸が動作する機能です。

従軸の移動量は以下の式により算出されます。

従軸移動量=主軸移動量× ギア比分子 ギア比分母

ギア比分子は-9999999~-1または1~99999999または1~10000、ギア比分母は 1~99999999の範囲で指定可能です。

ギア比分子に負の値を指定した場合、従軸は主軸と反対の方向に動作します。

この運転はXSFS命令を使用して行います。

• 本機能における同期制御はあくまで動作指令レベルでの同期を行う機能であり、軸同士の実位 置や実トルクの関係を元に協調動作するものではありません。そのため、同期動作軸同士をリ ジットに連結してしまうと、軸同士の微妙な位置のずれや力の競り合いが起因となり、過負荷 エラーや偏差オーバーフローエラーなどのエラーが発生する恐れがあります。同期動作軸を連 結する際には、フローティング機構などを利用し、力が逃げる余地を残してください。

• 同一型式の軸をギア比1:1で電子シャフト動作させる場合でも、取り付け誤差や軸の個体差の 影響で、各軸の物理的な位置には微小なずれが生じます。そのようなずれを調整したい場合、

対象軸で XSFS 命令を実行する際のギア比を若干変化させることで調整する方法もあります。

([例]ギア比1:1 → ギア比1000:999)

Vm×2

Vm

時間 主軸

従軸(ギア比2:1)

従軸(ギア比1:2) Vm×1/2

No.1

No.5

No.2

No.6 No.4

No.0

No.3

No.7

主軸

従動軸 従動軸

従動軸 従動軸

従動軸 従動軸

従動軸

No.1

No.5 No.2

No.6 No.4

No.0 No.3 No.7

電子シャフト機能とは?

“主軸”に対して指定したギア比で

“従動軸”が同期する機能です。

ギア比が1対1であった場合は、

右記図のようにすべての従動軸は 主軸と同じ動作を行います。

4.

  動作プログラムの作成

(47)

4.4. 電子カム

主軸の移動量に対する従軸の移動量をカムテーブルに従って算出して動作する機能です。

•主軸と従軸の関係

電子カムおよび電子シャフト機能の使用時における制御軸には「主軸」と「従軸」の区分が あります。

「主軸」の動作に合わせて「従軸」の動作指令が生成されます。

参考

※ 主軸には、標準モーション制御軸および拡張モーション制御軸を指定することができます。

従軸には、拡張モーション制御軸を指定することができます。

(標準モーション制御軸を従軸に指定したい場合には、5.1.1.を参照してください。)

電子カム機能とは?

“主軸”

に同期して、あらかじめ設定された

“電子カムテーブル”

に従い

“従動軸”

をパルス列制御する機能です。

主軸 X軸

従動軸 Z軸

動作軌跡

従動軸 Z軸

主軸 X軸

電子カムテーブル 電子カム機能とは?

“主軸”に同期して、あらかじめ設定された

“電子カムテーブル”に従い

“従動軸”を制御する機能です。

拡張モーション制御軸 標準モーション制御軸

4.   動作プログラムの作成

(48)

• カムテーブル

カムテーブルは、横軸を主軸の位相、縦軸を従軸の変位とした点データ(以降、変位データと 呼びます)の集まりです。

位相/変位は物理量ではなく、最大値に対する比率を示すものです。主軸/従軸のストローク 量(カム動作1周期で主軸/従軸が移動し得る幅)にこれらの比率を掛け合わせた値が、それぞ れの移動量(同期開始位置からの移動量)となります。

主軸同期開始位置からの相対位置=主軸ストローク× 現在位相 最大位相 従軸同期開始位置からの相対位置=従軸ストローク× 現在変位

最大変位-最小変位

【例】カムテーブル No. 位相 変位

0 0 0 1 500 1000 2 1000 3000 3 1500 6000 4 2000 11000 5 2500 18000 6 3000 22000 7 3500 24500 8 4000 25000 9 4500 24500 10 5000 22000 11 5500 18000 12 6000 11000 13 6500 10000 14 7000 10000 15 7500 9000 16 8000 5000 17 8500 3000 18 9000 2000 19 9500 1000 20 10000 0

カムテーブルは最大128、変位データは全テーブル合計で65536個まで定義することが可能です。

位相(主軸) 変位(従軸)

0 5000 10000 15000 20000 25000

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000

4.

  動作プログラムの作成

(49)

4.4.1. 主軸と従軸の組合せ

主軸の設定に対する従軸の組合せについて説明します。

下表は設定に対して制御可能な従軸の組合せを表しています。

※ 主軸、従軸の割付けはプログラム上(XCAS命令、またはXCTM命令(時間軸主軸時))で 指定します。

① 主軸=拡張モーション制御軸の場合

最大32軸(主軸1軸、従軸31軸)の同期制御が可能

② 主軸=標準モーション制御軸の場合

最大33軸(主軸1軸、従軸32軸)の同期制御が可能

拡張モーション制御軸 標準モーション制御軸

拡張モーション制御軸

4.   動作プログラムの作成

(50)

③ 主軸=時間パルスの場合・・[4.5.5.項XCTM命令参照]

時間パルスに従った単独(1軸)電子カム制御が可能

④ 拡張モーション制御軸が仮想主軸の場合・・[5.1.2.項参照]

最大32軸(仮想主軸1軸、従軸31軸)の同期制御が可能

拡張モーション制御軸

拡張モーション制御軸

4.

  動作プログラムの作成

参照

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