【使用教程】CiA402中的“原点回归模式”和“轮廓位置模式”搭配使用操作实例

使用“原点回归模式”配合“轮廓位置模式”是步进或伺服电机使用过程中最常用的方法，其对于提高自动化生产线的准确性和效率具有重要意义，本文将对正常使用控制电机中发送的命令及顺序进行简要说明。

说明：“原点回归”以“堵转回原点”的方式进行举例说明，其他传感器的配置可以根据《通信手册》自行配置，只是设置传感器和设置原点回归方向存在区别。

本文适用于标准通信协议下的CiA402模式，如本司的STM(-M)系列一体化步进(伺服)电机 、 BLM系列一体无刷电机 、 PMM(P)系列一体伺服电机等。

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一、基本概念

1.轮廓位置模式（PP）：

主要用于点对点定位应用。

在此模式下，上位机给目标位置（绝对或相对）、位置曲线的速度、加减速及减速度，伺服内部的轨迹发生器将根据设置生成目标位置曲线指令，驱动器内部完成位置控制、速度控制和转矩控制。

2.原点回归模式（HM）：

用于使伺服电机回到预定的原点位置，通常用于校准或初始化过程。在原点回归模式下，伺服电机会根据预设的回归策略（如寻找机械限位开关或编码器零点）移动到指定位置。

假设在一个自动化生产线上，有一个需要精确定位的机械臂，其伺服电机需要频繁地在不同位置之间移动。为了确保每次移动的准确性和一致性，需要在每次移动前进行原点校准。

二、操作步骤

1.启动系统并初始化：

启动自动化系统的电源，并等待伺服电机和相关设备完成初始化。

2.切换到原点回归模式：

通过上位机或控制系统发送指令，将伺服电机切换到原点回归模式。

伺服电机将按照预设的回归策略移动到原点位置。

在此过程中，可以监控伺服电机的状态和位置反馈，确保回归过程顺利进行。

3.原点回归完成确认：

当伺服电机到达原点位置后，系统会发出相应的信号或状态反馈。

确认原点回归完成后，可以进行下一步操作。

4.切换到轮廓位置模式：

在确认原点回归完成后，通过上位机或控制系统发送指令，将伺服电机切换到轮廓位置模式。

设置目标位置、速度、加减速等参数，并发送给伺服电机。

伺服电机将按照给定的参数移动到目标位置，完成精确定位。

5.监控与调整：

在伺服电机移动过程中，持续监控其状态和位置反馈。

根据需要调整速度、加减速等参数，以优化移动性能。

6.重复操作：根据生产需求，重复上述步骤进行多次移动和定位操作。

三、操作实例

1.执行原点回归动作

电机上电后先执行原点回归的动作(以堵转找原点方法为例)，发送的指令如下表所示：

等到原点回归完成后，就可以根据读取到的状态字信息和电机的实际位置是否在0附近，来判断电机是否原点回归完成。这些参数会在PDO参数中周期性更新，也可以使用SDO周期性的读取。读取的报文如下：

如果原点回归完成，状态字第12位会从0变为1，如果原点回归失败，状态字第13位会从0变为1。此外，也可以附加判断电机当前位置是否在0附近的200个脉冲以内。

2.切换轮廓位置模式

原点回归完成后，需要切换到轮廓位置模式下进行定位运动。可以在使能状态下直接发送指令切换到轮廓位置模式，发送的指令如下：

此时电机就切换到了轮廓位置模式，控制字为0x1F。然后进行正常位置指令的设置和运行即可。依次发送的报文如下：

走到这一步，电机会以设定的位置进行绝对定位运动，运动完成后，状态字第10位“target reach”从0变为1，则代表定位完成，然后就可以定位新的位置。如果速度和加速度不需要改变，只发送下面3条指令即可。

控制完成后，如果需要给电机脱使能，需要发送的指令为：

如果想再次给电机使能，则发送：

通过以上操作即可以实现高效的校准和精确定位功能。

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