龙门桁架同步

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508 产品版区：S7-1500

文档类型：问题类别：产品选型问题类别：产品使用问题类别：故障诊断

项目有一台小型的龙门吊，四角分别四台伺服电机，各由一台伺服驱动器控制，吊车是通过车轮在轨道上行走，PLC是西门子1515-2PN不带T。现场调试使用的是以右上角（东北）那台伺服作为主轴，其它三台用Gearin和它同步，感觉效果不太好，啃轨，而且回原点走不准。我想请问一下，这种结构是需要做同步控制的么，我在网上搜索说是要建立一个虚拟主轴，然后这个四个轴通过Gearin与虚拟主轴同步。有几个问题：
1.是必须做同步控制么，如果是，以其中一个实轴作为主轴，其它三个跟随的方式是否正确？这种机构最常用的控制方式是什么呢？
2.如果用虚拟主轴的话需要进行什么设置，只需要工艺对象组态勾选“虚拟轴”?机械参数用设置吗？比如电机转数、负载转数、丝杠螺距？虚拟主轴选定位轴还是同步轴，定位轴和同步轴有什么区别？
3.虚拟轴是如何知道自己走到目标位的，又没有实际的外部反馈。
4.PLC如何控制，我的意思是说虚拟轴应该算理想轴吧，应该不存在故障，那如果从轴报故障了，虚拟轴会停止么，其它从轴如何控制，都给轴停止？

问题补充：虚拟主轴可以选定位轴吧，实轴用同步轴。另外，4个分别回原点应该怎么理解，现在只有一个原点限位是不是无法实现，还有分别回原点的时候是不是需要断开同步。虚拟轴纯靠计算，真的能保证定位精度么，跟随的从轴的位置值有作用么，虚拟主轴如何知道超差？

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笨熊一只学长

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问题补充：虚拟轴不可以用定位轴！虚拟主轴必须组态为同步轴；
定位轴无法作为 MC_GearIn 指令的主轴（引导轴）。实轴设为从轴（跟随轴）即可，类型不限。
四个轴分别回原点怎么理解？只有一个原点开关怎么办？必须断开同步后各自回零。四角驱动的刚性结构不允许带着同步关系回零，否则会机械卡死。
单开关方案：先后回零：四轴依次解除同步，各自以相同方向找同一个开关。PLC记录每轴停下时的机械位置，计算差值作为软件偏移补偿。
绝对值编码器：若配绝对值编码器，只需调试时手动推至机械基准点（如对角对齐）执行一次“设置回零”，之后无需重复回零。
虚拟轴纯靠计算，能保证精度吗？跟随轴的位置值有用吗？能保证，且跟随轴位置值至关重要。
虚拟轴只发指令位置，精度由实际从轴的闭环控制保证。每个从轴都用自己的编码器反馈修正偏差，确保机械位置严格跟随指令。跟随轴位置值的作用：用于监控超差。虽然虚拟轴无反馈，但PLC会实时比较四个实轴的编码器位置。若某轴与虚拟轴指令偏差超过阈值（如0.5mm），立即触发报警停车，防止啃轨。
虚拟主轴如何知道超差？虚拟主轴本身不知道。逻辑在PLC程序中：1.读取四个实轴工艺对象的 Position（实际位置）；2.读取虚拟主轴工艺对象的 SetPosition（指令位置）；3.计算差值，任一轴超差则触发MC_Stop停车。