例如：LXM28S的模值設(shè)置為120，軸配置的齒輪比后對(duì)應(yīng)的每圈位置的是340用戶單位，齒輪箱的減速比分子GearIn為10，分母GearOut為1 ，如圖1所示。

圖 1   28S軸的配置

       在伺服電機(jī)的位置溢出一次后，斷電前的軸位置(軸名稱.lrPosition)為43.6，如果不做補(bǔ)償，上電后的位置將在83.6左右，這樣，PLC上電后的位置值和斷電前的位置產(chǎn)生偏差，上電后PLC的浮點(diǎn)數(shù)的位置值和機(jī)械位置直接發(fā)生了移動(dòng)，如果不做修正，機(jī)器的生產(chǎn)將因此而中斷。

       例：電機(jī)每圈旋轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)的用戶單位PositionResolution等于340，減速機(jī)的GearIn等于 1，減速機(jī)的GearOut等于10，則LXM28S伺服電機(jī)每圈走過(guò)的距離是340.0*10/1，而28伺服電機(jī)每圈的脈沖數(shù)在PLC中固定為131072，伺服位置變動(dòng)范圍是：-2,147,483,648到2,147,483,647，即-16384圈*131072~16384圈*131072-1，也就是每次發(fā)生一次溢出需要補(bǔ)償32768圈對(duì)應(yīng)的用戶單位，考慮溢出次數(shù)，我們得到補(bǔ)償值的計(jì)算公式如下：

       其中： 

       GearIn   和GearOut：是齒輪箱的減速比的分子和分母；

       PositionResolution：為伺服電機(jī)旋轉(zhuǎn)一圈對(duì)應(yīng)位置值 ；

       ModuloValue：模值；

       MOD：將補(bǔ)償值轉(zhuǎn)換為模數(shù)軸位置值的示意符號(hào)。

       由補(bǔ)償值的計(jì)算公式可知，在一些特殊的條件下，可以不需要做補(bǔ)償，例如，恰當(dāng)?shù)倪x擇減速比，即減速機(jī)選型時(shí)，將減速比固定為2的n 次方，即4，8，16..，這樣32768除減速比就可以除盡，同時(shí)選擇合適的模數(shù)值，使每圈對(duì)應(yīng)位置工程量PositionResolution是模值ModuloValued 整數(shù)倍，例如將每圈對(duì)應(yīng)位置工程量和模數(shù)值都設(shè)為360，這樣補(bǔ)償值就始終為零。

       這種方法可靠性最好，不需要在PLC中對(duì)溢出編寫程序進(jìn)行修正，但是在實(shí)際工程項(xiàng)目中選擇減速箱的減速比為2的n次方往往因?yàn)闄C(jī)械速度、解決方案替換等的限制而變的不可行，模數(shù)值的選擇如果加上限制，在設(shè)計(jì)凸輪曲線時(shí)也會(huì)有很多不便之處。

       通過(guò)伺服驅(qū)動(dòng)器的內(nèi)部功能，功能類似LXM32系列的Modulo功能，是將伺服本身32位變動(dòng)范圍的位置值生成一個(gè)新的坐標(biāo)系和新的位置值），使得新的回授位置不會(huì)產(chǎn)生溢出，而是保持一個(gè)范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)變化。Modulo軸的工作示意圖如圖2所示。當(dāng)設(shè)置Modulo的設(shè)置值后，驅(qū)動(dòng)器的位置變動(dòng)范圍將變成0~3600.

圖2 Modulo參數(shù)功能示意圖

       伺服位置值變動(dòng)范圍修改為模數(shù)值乘以減速比的整數(shù)倍，每圈對(duì)應(yīng)的工程量單位，一般也采用固定值360，這樣在程序中也不需要做補(bǔ)償，但是目前LXM28不支持此功能。

       如果機(jī)械不允許發(fā)生變化，或者根據(jù)工藝的變化需要使用不同的模數(shù)值，這時(shí)，可以通過(guò)創(chuàng)建功能塊并編寫程序來(lái)完成位置溢出的補(bǔ)償。

       SERCOS通信工作正常后，根據(jù)配置的軸的機(jī)械參數(shù)（減速比、每圈對(duì)應(yīng)的用戶單位等等機(jī)械參數(shù)），PLC會(huì)把讀取的伺服電機(jī)編碼器的位置值翻譯成以浮點(diǎn)數(shù)形式的軸的位置值。

       無(wú)溢出時(shí)，F(xiàn)B功能塊的補(bǔ)償值為0。

       有溢出時(shí)，F(xiàn)B功能塊計(jì)算出補(bǔ)償值，使設(shè)備斷電再上電后的PLC內(nèi)部位置值與外部機(jī)械的位置值保持正確的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

       打開(kāi)EcoStruxure軟件，單擊【應(yīng)用程序樹】→【Application】，選擇程序組織單元，如圖3所示。

圖 3      創(chuàng)建程序組織單元

       創(chuàng)建名稱為【overflow_compensate】的FB多圈位置溢出補(bǔ)償功能塊，ST編程語(yǔ)言，如圖4所示。

圖 4   FB功能塊的創(chuàng)建