此使用手册包括两种型号的Elmo驱动器Gold Solo Trombone G-SOLTR012/400EEH和Gold Oboe G-OBO6/230FEHN2的接线图、简易调试过程和运动程序的使用说明

由于较少登录使用CSDN账号，此文章同时发布在我的知乎账号Stan里，之后相关内容更新都在该知乎文章里☞Elmo驱动器的简单调试过程与运动程序

1 接线

1.1 Gold Solo Trombone G-SOLTR012/400EEH接线

1.1.1 直流电源接线

实物连线图，可以使用市电，单相交流电，普通三脚插头。火线接AC1，零线接AC2，地线接PE，AC3与AC2并联。工程师说AC1之间、AC2之间可以不用并联连线：

1.1.2 驱动器接线

STO的三个口也需要连接24V直流电源的输出正负极：

1.2 Gold Oboe G-OBO6/230FEHN2接线

电源可以使用市电，单相交流电，普通三脚插头，火线接AC1，零线接AC2，地线接PE端，AC3不接。注意：还需要连接Port C的STO端口，连接24V直流电源的输出正负极

当STO未连接时会报错：

2 通讯

2.1 通过USB线连接PC与Elmo驱动器

启动Elmo Application Studio II 2.5.1.1上位机软件，面板上有哪处不懂的，可以把鼠标放在该处，然后按F1键呼出该处手册说明。

点击左下角的System Configuration，然后右击Workspace处，选择“New Workspace”，

这里示例将Location设置为E:\ELMO\RuiRui，Workspace Name设置为adjustable_stiffness，即会在该文件夹目录下生成一个adjustable_stiffness.ElmoWS文件

继续右击Workspace处，选择“Add Gold Drive”，然后在“Connection Type”下拉栏中选择“Direct Access USB”，在弹出来的“Serial Port USB”选项中选择自动识别出来的端口“COM10”，最后点击左上角的Connect完成PC与Elmo的通讯连接。

点击左下角的“Drive Setup and Motion”进入调试页面，如果是对设备的初次调试，可以选择“Expert Tunning”进行调试。

2.2 通过网线连接PC与Elmo驱动器

需要两根网线，一根连接PC与Elmo控制器的HOST ETH口，另一根连接控制器的EtherCAT Master口与驱动器的EtherCAT IN口

首先要更改电脑的IP地址，

与2.1相似，在新建Workspace之后，继续右击Workspace处，选择“Add Platinum Maestro EtherCAT”，然后在“Connection Type”下拉栏中选择“Maestro TCP/IP”，在“IP Address”下拉栏中选择“192.168.1.3”，分别勾选Auto Connect Gateways与Auto Disconnect Gateways，在“Host IP Address ”选项中选择自动识别出来的地址“192.168.1.100”，最后点击左上角的Connect完成PC与Elmo控制器的通讯连接。

点击"To System Configuration"，在调试时需要把状态切换到"Pre Op Mode"，即可开始调试

3 调试

Axis Configurations:根据实际被控系统，选择“Single Axis”、 “Linear Motor Linear Load”，在“Mode of Operation”中可以选择电流模式、速度模式或位置模式。设置完参数需要点击“Apply”或者“Apply All”。

Motor and Feedback-Motor Settings:在电机参数设置中，根据电机的使用手册输入相应的参数，在这里使用的是Akribis AUM3-S3电机，需要注意峰值Amp和有效值Arms的转换。

Motor and Feedback-Feedback Settings:在反馈设置中，这里使用的是雷尼绍绝对式光栅尺，BiSS-C，32位，5nm分辨率，与Port A连接。由于“Position LSB number”是8位，因此“Protocol Total Bits”总共40位（32+8）。由于是5nm分辨率，要将micron/count设置为0.005，SW Sensor Resolution可以在32以下进行选择以调整分辨率

如果是使用数字量光栅，0.1μm分辨率，与Port A连接，要将micron/count设置为0.1

User Units:位移和速度单位可以选择国际单位或脉冲数cnt，也可以设置用户自定义的单位

Limits and Protections:在Current Limits中需要设置驱动器峰值电流（峰值）和持续电流（峰值），可以根据电机参数来设置。另外三个值可以采用默认值

Current:之前帮我们培训的工程师说由于该版本的Elmo软件存在bug，在进行电流环辨识之前，要先把Current Limits中的“Peak Current”调小一点，例如将其改为4，保证Peak Current * Current Level=4*60%=2.4<Continuous Current=2.54。然后点击“Identify”，辨识过程会找出电机每一相的电阻和电感值，完成后点击Apply。如果辨识失败，可以根据电机的数据手册手动输入电阻R和电感L，然后点击Create Plant From R/L。

在下一个步骤Design中，可以先设置期望的电流环带宽和相位裕度，然后点击Design，软件会根据期望参数自动整定电流环的PI控制器参数

在下一步中可以点击Verify分别查看A、B、C三相的电流环阶跃响应。工程师说对于Elmo的电流环调试，有略微超调后保持良好的跟随即可

下一步寻向，绝对式光栅对应选择的Auto-Phasing Method为Absolute Serial，增量式光栅对应选择Binary Search，另外Displacement可以调整寻向过程中电机的行程，当导轨较短时可以将Displacement值调小。

Velocity and Position:首先进行速度开环辨识，常用Fast模式进行扫频，Current Level定义了测试期间将应用于电机的电流限制的百分比。有时在低电流水平下，测试结果可能会有问题。尽可能使用高电流电平。如果不行，就从低电流水平开始，然后增大Current Level，直到用不同电流水平进行的连续测试产生相同的结果为止。Excitation Signal Band定义了扫频的频率信号范围，常用的Normal模式的扫频范围是4.9Hz ~ 1250Hz，Full模式的扫频范围是4.9Hz ~ 2500Hz

下一步是整定速度环和位置环控制器参数。Elmo驱动器采用的带有速度前馈和加速度前馈的P/PI位置控制，在Controller Tunning面板中，Objective若选择PI Controller，则自整定算法不会在环路中增加任何滤波器；Objective若选择Advanced Controller，则算法会根据计算增加低通滤波器和陷波滤波器。在使用过程中发现，选择Advanced Controller，调度方式选择Best Setting和Automatic模式能实现较好的效果。但有时候也会出现超出软件计算能力的情况，无法获得理想的自整定参数

此时需要根据系统的裕度、带宽要求，手动调整控制器参数，例如增加陷波滤波器、调整P/PI控制器参数等。

Smooth是平滑因子，是对称七段S形速度曲线中急动度J作用的时间，当SF=0时，无急动度的作用时间，此时的运动规划是对称三段T形速度曲线。

下图设置的Smooth=60，即急动度的作用时间为60ms

选择Advanced Controller，调度方式选择Best Setting和Automatic模式实现的是具有全前馈的P/PI回路增益调度控制算法。Elmo将PTP运动分为In Motion，Settling，Stand Still三段PID控制，实际使用的时候可以取消Settling段（在Terminal中输入GS[11]=0），只留下In Motion和Stand Still两段PID控制——此时位置指令到达目标点之前采用的是In Motion段的控制器参数，到达目标点之后采用的是Stand Still段的控制器参数，该模式尤为适用于PTP运动过程中，负载发生变化的工况。若三段控制器参数是一致的，则回路变为标准的具有全前馈的P/PI伺服控制回路。

对于具有全前馈的P/PI控制回路，其速度前馈值为1，加速度前馈值对超调量有较大的影响。

以上两张图是Elmo驱动器Gold Solo Trombone G-SOLTR012/400EEH和Gold Oboe G-OBO6/230FEHN2在相同参数和控制对象的情况下的定位误差，可以清晰地看到，Gold Solo Trombone G-SOLTR012/400EEH存在±10个脉冲的振动，而Gold Oboe G-OBO6/230FEHN2只有±2个脉冲的振动。差别在于后者的电流环做得比前者更好，所以定位阶段的振动量更小。

调试完成之后即可在Summary中保存参数。

4 驱动编程

①选择Drive Programming，右键单击Solution并从下拉菜单中选择New Project，新建一个工程；②然后右键单击Project名称并选择New Program，即可开始编写运动程序；③编译程序之前，要先将驱动器链接到Project，在Workspace tree中右键单击drive，从下拉菜单中选择Link Project；④下一步是构建和下载程序，单击Build按钮，IDE软件将编译程序，如果在编译期间没有报错，它就会将程序下载到驱动器上。这个选项只能在online模式下使用。同时Output选项卡显示该操作的结果。⑤最后，在驱动器中运行程序，单击Start按钮。这个按钮运行程序，忽略任何选择的调试选项，如断点。

程序示例（电机旋转45°后，等待一段时间再反向旋转45°）：

function P2P_Abs(float Distance)
float kif (UM!=5)    // Ensure motor is in position mode, otherwise disable the motorMO=0
end
if (MO==0)UM=5 // Set position mode before enable motorMO=1 // Enable motor
endk=186413.11111 //k is the unit factor.PR= Distance*k     // Set P2P motion target position(point-to-point relative motion), PA is point-to-point absolute motion
SP= 0.4e6*k     // Set P2P motion speed
AC=60*k          // Set P2P motion acceleration
DC=60*k          // Set P2P motion deceleration
SD=60*k          // Set P2P motion stop deceleration
SF=20 // Set Smooth Factor
BG // Begin motionreturn//positive isodistance segmented motion, the total stroke is Distance, and the number of segments is Num, which can be used to the laser interferometer measurement
function pos_func(float Num,float Distance)
float i,deltaDis,realPos
deltaDis=Distance/Num
realPos=0
for i=1:Num
realPos=realPos+deltaDis
P2P_Abs(realPos)
wait(3000)
end
returnfunction neg_func(float Num,float Distance)
float i,deltaDis,realPos
deltaDis=Distance/Num
realPos=Distance
for i=1:Num
realPos=realPos-deltaDis
P2P_Abs(realPos)
wait(3000)
end
return// The main program
function main()
int j,k
HM[1]=1 //Modify a position counter (homing)
for j=1:200
pos_func(1,45)
pos_func(1,-45)
//for k=1:3
//wait(10e3)
//end
endMO=0
return

此文章同时发布在我的知乎账号Stan里，之后相关内容更新可参考该知乎文章☞Elmo驱动器的简单调试过程与运动程序

Elmo驱动器接线、简易调试与运动程序相关推荐

用Python做一个简易健身运动程序
最近在做一些运动,昨天晚上在抖音上看见了一套燃脂的视频. 视频的内容讲述的内容是每组动作做多少个. 现在网上也是各种的减肥动作那么问题来了,在运动时可能会因为太累而不会自己去数自己做了多少个动作那 ...
elmo驱动器用stm32单片机控制
最近课题需要用单片机来驱动力矩电机.在这里盛赞ELMO驱动器代理商--北京高控科技公司的质量与服务,果然一分价钱一分货. 设备:sol-whia15/100e02; usb-232模块,国产5000线 ...
ELMO驱动器用arm板子控制，并通过串口从RS232获取编码器数据
在设计机械臂的过程中,由于使用的maxon伺服电机和ELMO驱动器,需要在maxon伺服电机的尾部安装编码器作为反馈信号连接至ELMO驱动器的feedback A 接口,采用的控制方式是通过PWM信号 ...
elmo驱动器上位机的使用
1.接线 2.连接和配置 3.调试 4.开机自运行 1.接线示意图 2. 连接和配置 (1)添加驱动器到工作空间.在工作空间右键,选择Add Gold Driver. (2)新建驱动器(Driver0 ...
ELMO驱动器用arm板子控制，并工作在 PVT(position-velocity-time)模式
Elmo驱动器 SimplIQ系列可以结合编码器信息,以多种模式控制伺服电机,常用的模式有速度控制模式,力矩控制模式,微步控制模式.实验室使用的场景基本就是速度模式控制伺服电机的旋转,对于四轮独立驱动 ...
机器人按照给定的指令c语言,【高训工控】专业课堂第二十四期——工业机器人调试基础：程序的构造与组成...
原标题:[高训工控]专业课堂第二十四期--工业机器人调试基础:程序的构造与组成大家好,欢迎来到[高训工控]专业课堂第二十四期,本期为大家带来--工业机器人调试基础:程序的构造与组成在之前的文章中有 ...
ELMO驱动器用arm板子控制，并获取编码器Index零位信号
上次的博客说明了如何使用单片机的UART与Elmo驱动器的RS232通信,从而可以通过往串口发送指令来控制伺服电机的运动,也可以通过发送指令来获取编码器的position数据.但是编码器所提供的数据不 ...
elmo驱动器使用EAS II配置教程
一.驱动器接线 1.1驱动器接口: 驱动器接线,需要连接两个接口,一个是反馈接口,一个是STO接口. 反馈接口,我这里使用了elmo驱动器的Port A.这个接口提供5v电源.并且可以输入旋转编码器和 ...
库卡KUKA-MoveJ()/MoveL()-运动程序-私有库
简介: 用于替代KUKA联机表单,降低编程难度应用: 1.首先需要在主程序中新增两条运动指令:一条PTP和一条LIN 2.在初始化程序中新增配置语句初始化程序 DEF prog_initial() ...

Elmo驱动器接线、简易调试与运动程序