FX5-40SSC-S定位模块应用手册核心内容提炼
一、产品概述
定位:三菱MELSEC iQ-F系列简单运动控制模块,专为工业自动化中的多轴定位控制设计。
核心功能:
支持4轴独立控制,实现直线插补、圆弧插补、多段轨迹定位。
内置高速系统总线(SSCNETⅢ/H),通信速度提升3倍,支持多轴同步与省配线化。
兼容多种驱动设备,包括旋转型伺服电机、线性伺服电机、直驱电机及变频器(如FR-A800系列)。
应用场景:
包装机械:同步控制封条与切割轴,提升加工精度。
旋切设备:通过凸轮自动生成功能,实现高速旋切与高精度切断。
搬运装置:利用S字加减速与连续轨迹控制,减少装置摇晃。
二、硬件配置与安装
1. 模块规格
尺寸:285mm(宽)×90mm(高)×86mm(深)
重量:1.2kg
电源:AC100-240V,内置DC24V服务电源(需根据扩展模块计算负载,过载会导致输出关闭)。
输入输出:32点合计(输入16点,输出16点),输出类型为继电器。
2. 安装要求
环境:避免灰尘、油烟、导电性粉尘、腐蚀性气体及高温、结露、振动场所。
接地:使用2mm²以上电线实施D种接地(接地电阻<100Ω),禁止与强电系共通接地。
配线:
伺服驱动器脉冲输出接口使用屏蔽双绞线,单独连接至PLC接地端子。
空余端子禁止外部配线,避免产品损坏。
三、功能详解
1. 定位控制
控制方式:PTP(点对点)、路径控制(线性/圆弧)、速度控制、位置·速度切换控制。
插补功能:支持2轴、3轴、4轴线性插补及2轴圆弧插补,合成速度与参照轴速度可设定。
定位数据:每轴可存储600组定位数据,支持块启动、条件启动、同步启动等高级功能。
2. 同步控制
输入轴:支持伺服输入轴、同步编码器轴。
输出轴:凸轮轴(最多4轴),可生成旋切设备凸轮数据,减少设计工时。
色标检测:通过传感器输入补偿刀片轴位置,实现包装纸精准切割。
3. 表格定位
支持多达4段表格指令,通过DSFRP指令调用预设定位表,执行多段轨迹(如速度、位置、加减速时间)。
4. 回原点操作
提供近点DOG搜索、限位器等多种回零模式,支持高速回原点及辅助功能(如OPR重试、OP漂移补偿)。
四、编程与调试
1. 编程软件
GX Works3:三菱官方编程工具,支持梯形图(LD)、指令表(IL)、结构化文本(ST)等语言。
关键步骤:
导航栏→“参数”→“模块信息”→添加FX5-40SSC-S。
设置脉冲输出模式(AB相/脉冲+方向)、电子齿轮比。
启用“定位设置”,定义原点位置、软极限。
创建定位表格,关联运动指令(如DSFRP)。
2. 调试技巧
模拟适配器设置:通过模拟量输入调整参数,验证控制逻辑。
异常处理:
若输出卡在ON/OFF状态,检查外部回路冗余设计。
看门狗定时器超时会强制所有输出关闭,需重新初始化模块。
五、安全操作规范
1. 外部安全回路
必须配置紧急停止电路、正反转互锁、机械限位保护等,防止模块异常导致设备损坏。
PLC故障时所有输出关闭,需通过外部继电器保持制动状态。
2. 电源管理
DC24V电源需根据扩展模块计算负载,过载会导致全部输出关闭,需设计冗余电路。
长时间停电或电压异常时,PLC停止运行,电源恢复后自动重启(RUN/STOP开关为RUN时)。
3. 接地与屏蔽
模块需安装在导电性控制柜内,接地线粗且可靠,柜体与盖板保持电接触以屏蔽干扰。
六、应用案例
案例1:包装机械同步控制
需求:实现封条轴与切割轴的同步运动,提升包装精度。
解决方案:
使用FX5-40SSC-S的同步控制功能,通过表格定位设定两轴运动轨迹。
结合色标检测功能,补偿包装纸位置偏差,确保切割位置准确。
效果:加工精度提升30%,废品率降低至0.5%以下。
案例2:旋切设备凸轮自动生成
需求:快速生成旋切轴凸轮数据,减少设计工时。
解决方案:
在GOT画面输入纸张长度、同步宽度等参数,通过凸轮自动生成功能生成数据。
将数据下载至FX5-40SSC-S,驱动旋切轴实现高速旋切。
效果:设计工时缩短50%,旋切精度达±0.05mm。