HIWIN上银单轴定位平台标准型的操作使用

一、前期准备与安装

安装前检查

产品与附件核对：检查平台本体（导轨、丝杆 / 线性马达、滑块）无变形、划痕，确认伺服电机、驱动器、联轴器、限位开关、安装螺栓（M6/M8 规格）等附件齐全。核对平台型号参数（行程、导程、额定负载）与设备需求一致，线性马达型需额外检查定子与动子的间隙是否均匀。

安装环境要求：安装面平面度≤0.05mm/m，水平度偏差≤1°，避免粉尘、油污环境（若为恶劣环境需加装防护罩）。确保安装区域有足够空间布置线缆，且远离强磁场源（与磁性敏感设备间距≥300mm）。

工具准备：准备扭矩扳手（精度 ±5%）、百分表（0.001mm 精度）、水平仪（0.02mm/m 精度）、无尘布（蘸酒精清洁）、绝缘工具（电气接线用）。

机械安装流程

固定方式选择：支持水平、垂直、侧挂安装，采用 M6/M8 螺栓按手册规定扭矩紧固（如 M8 螺栓扭矩 8-10N・m）。垂直安装时需额外加装刹车或配重装置，防止滑块坠落；侧挂安装需加强基座承重能力。

同轴度与平行度校准：丝杆传动型需用轴孔同心治具校准丝杆与电机轴的同心度（偏差≤0.05mm）；线性马达型需确保定子与导轨平行度≤0.1mm/m。用百分表检测滑块移动时的跳动量，确保≤0.01mm/m。

负载安装：清洁平台与负载的安装面，将负载对准安装孔，用螺栓从内到外对角拧紧（参考手册扭矩）。安装后手动推动滑块，检查负载在全行程内移动顺畅，无卡顿或异响。

电气接线规范

线路连接：伺服电机动力线与编码器线分开布线，编码器线使用屏蔽线，避免电磁干扰。连接 EtherCAT、Modbus RTU 等通讯接口时，确保线缆接头牢固，终端电阻按要求配置（如 EtherCAT 终端电阻 120Ω）。

接地要求：平台、驱动器、电机需单独接地，接地电阻≤10Ω，防止漏电或干扰信号影响定位精度。

安全回路：接入急停按钮、限位开关（硬限位 + 软限位），确保超程时紧急制动响应时间≤20ms。

二、系统配置与调试

上电与初始化

上电顺序：先接通 24V 控制电源，再开启主电源（AC 200-240V）。驱动器初始化完成后，面板显示 “RUN" 状态；若出现报警（如 “AL001" 过载），需排查负载或参数设置。

驱动器参数配置：根据平台型号设置基本参数，如丝杆导程（如 10mm/rev）、电子齿轮比（匹配编码器分辨率，例 2500 线编码器设 1:4）、限位开关类型（常开 / 常闭）。线性马达型需设置电流上限、磁场强度等参数。

回零操作：在手动模式下触发回零指令（如 G 代码 “G28 X0"），平台以最高速度的 30%-50% 移动至原点开关触发，系统自动记录原点坐标。回零后设置软限位范围（如 X 轴 0-1000mm），避免超程损坏设备。

精度校准

定位精度检测：使用激光干涉仪检测定位精度（典型值 ±0.02mm），若偏差超标，通过调整驱动器位置环比例增益优化跟踪误差。建议每季度校准一次。

重复定位精度优化：多次执行往返运动，记录终点位置偏差，通过驱动器自动增益功能微调参数，确保重复定位精度≤±0.01mm。

三、编程控制与运行

操作模式与示教

模式切换：通过示教器或控制器切换手动 / 自动模式。手动模式下，可通过方向键或摇杆实现单轴微动（速度≤10mm/s），支持线性运动（MOVL）和关节运动（MOVJ）切换；自动模式用于执行预设程序。

点位示教：手动移动滑块至目标位置，按下 “记录" 键保存坐标点。支持输送带追踪功能，可动态调整位置以匹配产线速度。示教时需避免负载碰撞，可开启碰撞侦测功能（@CD_START 指令）。

程序编辑与调试

指令应用：使用基础指令（如 MOVL 线性运动、@CIRCLE 圆弧插补）编写轨迹程序，支持 S 型加减速曲线（@ACCEL 指令）减少启停冲击。例如，3C 产品涂胶场景可通过圆弧插补实现曲面轨迹。

离线仿真：利用 HIWIN 模拟软件（如 Robot Master）离线生成轨迹，通过 @MOVEFLOOR 指令模拟不同安装环境下的运动状态，减少现场调试时间。

在线调试：运行程序时实时监控电机温度、扭矩等参数，若温度超过 80℃，系统自动报警停机。调试初期以低速运行，逐步提升至额定速度。

四、维护保养与故障处理

定期维护项目

润滑管理：每 3 个月或运行 100km 后，通过注脂嘴补充高温润滑脂（如 KLUBER NBU 15）。高粉尘环境需每月清洁导轨和丝杆，避免杂质进入传动系统。

皮带检查：时规皮带驱动型号每月检查张紧度，手指按压皮带中部，挠度应≤5mm，松弛时通过调节电机安装座位置张紧。

电气检查：每半年检查线缆接头是否松动、绝缘层是否破损，清理驱动器散热孔灰尘，确保散热良好。

常见故障排除

位置偏差过大：清洁编码器联轴节，检查是否松动；通过 @GAIN_ADJ 指令调整位置环增益。若偏差持续超标，需更换丝杆或线性马达。

通讯中断：检查通讯线缆接头与终端电阻，通过 @RESET_NET 指令重置网络连接。重新加载驱动器 ESI 文件并扫描网络。

过载报警：检查负载是否超出额定值、导轨是否卡顿，减小加速度参数或优化负载重心。

五、安全注意事项

人员防护：安装调试时佩戴安全帽、安全手套和安全鞋，避免肢体靠近运动部件。装有心脏起搏器者需远离设备（间距≥300mm）。

设备安全：平台运行时禁止触摸运动部件，加装光幕实现区域保护（人机协作场景）。断电后需等待至少 5 分钟，待电容放电完成后再进行电气操作。

数据备份：定期导出驱动器参数与程序（@SAVE_PARAM 指令），建议每季度备份一次，防止数据丢失