项目背景：石油化工行业，现场一台机械臂要实现定位控制，现场要求防爆而且工作环境震动大，因此选用了第三方的防爆电机配合旋转变压器和抱闸。该伸缩臂装在一台翻转机构上，在翻转臂工作时，伸缩臂重心随之转换，因此伸缩臂随时工作在电动与发电状态。

PLC采用的是1513，变频器选择的是CU310-2 PN+PM240的组合编码器模块采用的是SMC10   PLC和变频器都选择西门子就是看中了西门子1513的强大运算能力以及S120强大的伺服控制能力和通讯能力

核心挑战：1：由于1513CPU还带了其他伺服轴 把CPU全部的运动控制资源都用光了，因此这个伸缩臂只能使用S120的EPOS配合111报文实现PLC控制伺服定位，但旋转变压器属于单圈绝对值编码器，伺服在断电后无法记忆位置值。但设备不可能每次送电后都重新主动回零，因此就要想办法实现断电时记忆位置实际值。

2：根据设备工艺要求 翻转臂在未翻转时，伸缩臂要打开抱闸靠重力回到机械限位（伸缩臂的零位不在机械限位处），防止伸缩臂的丝杠长期承受较大外力（1吨左右），之前采用的方案是短伺服使能后打开抱闸，此时确实可以实现自由回落，但是一旦重新给使能，由于位置给定值没有发生改变但位置实际值由于自由下落发生改变，接通使能后EPOS位置控制器会自动输出时电机带动丝杠回到零位，使伸缩臂在使能瞬间发生一个明显的窜动，这个问题是不允许的。

解决方案：

1：单圈绝对值编码器的断电位置记忆问题解决方法

图1 驱动器中EPOS的默认参考点设置

图2 驱动器中EPOS的默认参考点设置

如图所示，在默认的参数配置下，EPOS设定参考点位置和主动回原点的位置是通过参数P2598[0]指向了参数P2599  而参数P2599默认值是0，且无法直接通过通讯来写入当前的实际位置，因此我们需要在报文中进行相应的组态实现功能。

1.1、为驱动器添加附加报文

图3 添加附加报文

在STARTER报文配置界面，通过上图中所示添加附加报文，添加完毕效果如下

图4 附加报文添加完的实际效果

1.2、报文的详细配置

图5、6 将报文与参考点位置参数关联

如图所示，前12个字为111报文的标准内容我们无需更改，由于P2598[0]是一个DINT类型的数据，因此我们需要一个双字来连接，由于我们的附加报文是从第13个字开始的，因此选择第13 14两个字组成双字来传送所需要设置的实际位置值。

到此驱动器侧参数配置完毕

1.3 在PLC中只要程序稍微做一下处理就可以了

在系统送电运行的初始阶段，系统执行直接设置参考点的方法进行回零，此时PLC向驱动器中传送的是设备上次断电时的位置值，通过图1中ModePos=5 并触发操作，可以直接将驱动器中EPOS的当前位置值设置为上次断电时的位置值。设定完成后，Sina_POS管脚的axisRef管脚变为高电平，设备设置实际位置值完成。回零完成后，PLC则不断的将设备的实时位置传送到具有断电保持属性的变量对位置进行记录，以便下次重新上电时再次传送实际位置值。当通过图1中ModePos=4 触发主动回原点操作时，直接将参考点位置设置为零，当驱动器完成主动回原点操作后，EPOS定位器的实际位置就变为0,。

2：短使能后打开抱闸电机转动后再使能会出现窜动的问题的处理

这个问题说来也不算太难

EPOS中激活跟踪模式可以始终将设定值跟随当前实际值 防止EPOS模式下开抱闸后位置变动再使能时EPOS自动将轴移动至之前的设定值

在程序中 只要控制EPOS控制字2的第0位就可以实现该功能了

实现价值：

通过以上操作，使得EPOS在配合增量式编码器或单圈绝对值编码器工作时，实现了断电记忆电机位置的功能，这极大地拓展了EPOS的使用场景，在使用增量编码器或旋变的时候，无需在每次设备上电时再主动回零，极大的降低了设备的操作难度。同时EPOS的跟踪模式也使得设备在断使能开抱闸时时自由移动不再受到位置控制器的束缚，自由移动结束后再给伺服上使能就可以丝滑的过度到下一次伺服动作。

经验点睛：

西门子博大精深，这一次是真切的体会到了。西门子的S120拥有强大的通讯报文自由组态能力以及各种可以拓展的功能参数，通过这些灵活的组态和参数设置，可以实现多种多样的复杂功能。在使用西门子的驱动器时，一定要多读手册，吃透功能图，只有会看功能图，才能将西门子驱动器的强大功能发挥出来