丹佛斯FC302变频器控制SEW永磁同步电动缸实现精准定位

2024年3月天津市伟利达科技发展有限公司配合中国汽车工业工程有限公司（隶属中国机械工业集团有限公司）进行了永磁同步电动缸精准定位控制的实验。

《中国机械工业集团有限公司正门照片》

现场电控设备为汽车自动焊装夹具，由于安装在夹具上的工件分为多种型号，不同型号工件的定位固定点的垂直高度不同，所以需要采用直线电动缸驱动定位夹持气缸组的升降运动，以实现精准定位功能。

《汽车零部件焊装加工夹具台照片》

《夹具上的直线电动缸及铭牌照片》

上图所示的夹具台下部黑色立柱方缸即为SEW直线电动缸，由SEW永磁同步伺服电机驱动，抱闸使用外部整流块，直流24V控制，缸体总行程为100mm，原来使用SEW610B伺服控制器进行控制，现在伺服驱动器改为丹佛斯FC302变频器。

《夹具旁的FC302变频器照片》

下面进行调试说明：

1.设置电动机结构为（1）PM，非突出；

2.按照伺服电机铭牌进行电机参数设置，其中，额定电流为0.96A，额定转速为3000rpm，额定转矩为1.3NM，电机极数为6极，然后做AMA电机自适应调整；

3.上述调整完成后，开始面板手动操作，起初一动作便报过流，电流多次观察调整后，经与SEW电动缸厂家技术人员进行沟通，将额定电流提升20%-30%。

4.再次手动动作时，报警消失，运行电流只有0.45-0.52A，转速可达到100rpm；

5.进一步将电机电流再提升些测试，例如，1.4A，做AMA，再启动还是会报"W59过流"，启动两次，都出现低位或高位卡住现象，缸杆会脱离原位，所以，再次将电机电流调小，降到1.2A，升降正常；

6.LCP手动开环启动电动缸时伸缩杠只是上下原地颤动，将电机额定电流由0.96A上调至1.30A，开环在LCP上以100rpm升降电动缸正常，17-00设置为【0】一个编码器，17-10设置为【2】正弦 1Vpp，17-11设置为1024，编码器速度反馈【1657】可看到反馈值与给定值相同；

7.接着测试了速度闭环正常，后将17-20设成“Haperface”协议，位置相关参数均设置好，1-01设成【3】磁通矢量带反馈，1-02设成【2】MCB102，1-00设成【9】Positioning，在LCP上进行定位控制正常。通过多次参数调整与优化，丹佛斯FC302变频器的运动定位功能完全满足此次SEW伺服电动缸的升降精度要求。

  下图为变频器驱动直线电动缸完成精准定位后的LCP面板显示照片，第一行最右侧数据11456pu为预设定位位置，第二行中间数据11456pu为实际到达位置，两者不存在丝毫偏差。

《变频器LCP面板显示的自动定位照片》

实验顺利完成，实验效果完全达到客户预期，证明丹佛斯FC302对永磁同步电机及永磁同步伺服电机具有良好的兼容性，并能完全实现客户精度要求。对于类似应用，丹佛斯FC302变频器将是一个明智的选择。