plc控制伺服電機(jī)應(yīng)用實(shí)例

1、PLC控制伺服電機(jī)應(yīng)用實(shí)例，寫出組成整個(gè)系統(tǒng)的PLC模塊及外圍器件，并附相關(guān)程序。PLC品牌不限。以松下FP1系列PLC和A4系列伺服驅(qū)動(dòng)為例，編制控制伺服電機(jī)定長(zhǎng)正、反旋轉(zhuǎn)的PLC程序并設(shè)計(jì)外圍接線圖，此方案不采用松下的位置控制模塊FPGPP11122122等，而是用晶體管輸出式的PLC，讓其特定輸出點(diǎn)給出位置指令脈沖串，直接發(fā)送到伺服輸入端，此時(shí)松下A4伺服工作在位置模式。在PLC程序中設(shè)定伺服電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度，單位為（rpm），設(shè)伺服

2、電機(jī)設(shè)定為1000個(gè)脈沖轉(zhuǎn)一圈。PLC輸出脈沖頻率=（速度設(shè)定值6）100（HZ）。假設(shè)該伺服系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)直線定位精度為0.1mm，伺服電機(jī)每轉(zhuǎn)一圈滾珠絲杠副移動(dòng)10mm，伺服電機(jī)轉(zhuǎn)一圈需要的脈沖數(shù)為1000，故該系統(tǒng)的脈沖當(dāng)量或者說驅(qū)動(dòng)分辨率為0.01mm(一個(gè)絲)；PLC輸出脈沖數(shù)=長(zhǎng)度設(shè)定值10。以上的結(jié)論是在伺服電機(jī)參數(shù)設(shè)定完的基礎(chǔ)上得出的。也就是說，在計(jì)算PLC發(fā)出脈沖頻率與脈沖前，先根據(jù)機(jī)械條件，綜合考慮精度與速度要求設(shè)定好伺

3、服電機(jī)的電子齒輪比！大致過程如下：機(jī)械機(jī)構(gòu)確定后，伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一圈的行走長(zhǎng)度已經(jīng)固定（如上面所說的10mm），設(shè)計(jì)要求的定位精度為0.1mm(10個(gè)絲)。為了保證此精度，一般情況下是讓一個(gè)脈沖的行走長(zhǎng)度低于0.1mm，如設(shè)定一個(gè)脈沖的行走長(zhǎng)度為如上所述的0.01mm，于是電機(jī)轉(zhuǎn)一圈所需要脈沖數(shù)即為1000個(gè)脈沖。此種設(shè)定當(dāng)電機(jī)速度要求為1200轉(zhuǎn)分時(shí)，PLC應(yīng)該發(fā)出的脈沖頻率為20K。松下FP140T的PLC的CPU本體可以發(fā)脈沖頻率為

4、50KHz，完全可以滿足要求。如果電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一圈為100mm，設(shè)定一個(gè)脈沖行走仍然是0.01mm，電機(jī)轉(zhuǎn)一圈所需要脈沖數(shù)即為10000個(gè)脈沖，電機(jī)速度為1200轉(zhuǎn)時(shí)所需要脈沖頻率就是200K。PLC的CPU輸出點(diǎn)工作頻率就不夠了。需要位置控制專用模塊等方式。有了以上頻率與脈沖數(shù)的算法就只需應(yīng)用PLC的相應(yīng)脈沖指令發(fā)出脈沖即可實(shí)現(xiàn)控制了。假設(shè)使用松下A4伺服，其工作在位置模式，伺服電機(jī)參數(shù)設(shè)置與接線方式如下：一、按照伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器說明書上的

5、“位置控制模式控制信號(hào)接線圖”接線：pin3(PULS1)，pin4(PULS2)為脈沖信號(hào)端子，PULS1連接直流電源正極(24V電源需串連2K左右的電阻)PULS2連接控制器(如PLC的輸出端子)。pin5(SIGN1)，pin6(SIGN2)為控制方向信號(hào)端子，SIGN1連接直流電源正極(24V電源需串連2K左右的電阻)，SIGN2連接控制器(如PLC的輸出端子)。當(dāng)此端子接收信號(hào)變化時(shí)，伺服電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)方向改變。實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)方向由伺服

6、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的P41，P42這兩個(gè)參數(shù)控制，pin7(com)與外接24V直流電源的正極相連。pin29(SRV0N)，伺服使能信號(hào)，此端子與外接24V直流電源的負(fù)極相連，則伺服電機(jī)進(jìn)入使能狀態(tài)，通俗地講就是伺服電機(jī)已經(jīng)準(zhǔn)備好，接收脈沖即可以運(yùn)轉(zhuǎn)。上面所述的六根線連接完畢(電源、編碼器、電機(jī)線當(dāng)然不能忘)，伺服電機(jī)即可根據(jù)控制器發(fā)出的脈沖與方向信號(hào)運(yùn)轉(zhuǎn)。其他的信號(hào)端子，如伺服報(bào)警、偏差計(jì)數(shù)清零、定位完成等可根據(jù)您的要求接入控制器構(gòu)成更完善

7、的控制系統(tǒng)。如您連接伺服電機(jī)軸的絲桿間距為20mm，您要做到控制器發(fā)送一個(gè)脈沖伺服電機(jī)行走長(zhǎng)度為一個(gè)絲(0.01mm)。計(jì)算得知：伺服電機(jī)轉(zhuǎn)一圈需要2000個(gè)脈沖(每轉(zhuǎn)一圈所需脈沖確定了，脈沖頻率與伺服電機(jī)的速度的關(guān)系也就確定了)。三個(gè)參數(shù)可以設(shè)定為：Pr4A=0，Pr48=10000，Pr4B=2000，約分一下則為：Pr4A=0，Pr48=100，Pr4B=20。從上面的敘述可知：設(shè)定Pr48、Pr4A、Pr4B這三個(gè)參數(shù)是根據(jù)我們