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dvp光纤熔接机价格切胶机首选千‖捷网络下拉做

文章作者:新闻动态 上传时间:2020-01-14

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  PLC 触摸屏控制伺服电机程序设计 摘要:以三菱公司的 FX3U-48MT-ES-A 作为控制元件, GT1155-QFBD-C 作为操作元件直接控制三菱伺服电机的具体程序 设计。 关键词:PLC; 触摸屏; 伺服电机 伺服电机又称执行电机,它是控制电机的一种。它是一种用电脉冲信 号进行控制的, 并将脉冲信号转变成相应的角位移或直线位移和角速 度的执行元件。根据控制对象的不同,由伺服电机组成的伺服系统一 般有三种基本控制方式,即位置控制、速度控制、力矩控制。本系统 我们采用位置控制。 PLC 在自动化控制领域中,应用十分广泛。尤其是近几年 PLC 在处 理速度,指令及容量、单轴控制方面得到飞速的发展,使得 PLC 在 控制伺服电机方面也变得简单易行。 1 控制系统中元件的选型 1.1PLC 的选型 因为伺服电机的位移量与输入脉冲个数成正比, 伺服电机的转速与脉 冲频率成正比, 所以我们需要对电机的脉冲个数和脉冲频率进行精确 控制。且由于伺服电机具有无累计误差、跟踪性能好的优点,伺服电 机的控制主要采用开环数字控制系统, 通常在使用时要搭配伺服驱动 器进行控制,而伺服电机驱动器采用了大规模集成电路,具有高抗干 扰性及快速的响应性。在使用伺服驱动器时,往往需要较高频率的脉 冲, 所以就要求所使用的 PLC 能产生高频率脉冲。 三菱公司的 FX3U 晶体管输出的 PLC 可以进行 6 点同时 100 kHz 高速计数及 3 轴独 立 100 kHz 的定位功能,dvp光纤熔接机价格 并且可以通过基本指令 0.065 μ s、 PCMIX 值实现了以 4.5 倍的高速度,完全满足了我们控制伺服电机的要求, 所以我们选用 FX3U-48MT-ES-A 型 PLC。 1.2 伺服电机的选型 在选择伺服电机和驱动器时, 只需要知道电机驱动负载的转距要求及 安装方式即可,我们选择额定转距为 2.4 N·m,额定转速为 3 000 r/min,每转为 131 072 p/rev 分辨率的三菱公司 HF-KE73W1-S100 伺服电机,与之配套使用的驱动器我们选用 MR-E-70A-KH003 伺服驱动器。三菱的此款伺服系统具有 500 Hz 的高响应性, 高精度定位, 高水平的自动调节, 能轻易实现增益设置, 且采用自适应振动抑止控制,有位置、速度和转距三种控制功能,完 全满足要求。 同时我们采用三菱 GT1155-QFBD-C 型触摸屏, 对伺服电机进行自 动操作控制。 2 PLC 控制系统设计 我们需要伺服电机实现正点、反点、切胶机首选千‖捷网络下拉做词原点回归和自动调节等动作,另 外为确保本系统的精确性我们增加编码器对伺服电机进行闭环控制。 PLC 控制系统 I/O 接线。切胶机首选千‖捷网络下拉做词dvp光纤熔接机价格I/O 接线图 上图中的公共端的电源不能直接接在输入端的 24 V 电源上。切胶机首选千‖捷网络下拉做词根据控 制要求设计了 PLC 控制系统梯形图如图 2。 图 2 梯形图 M806 控制伺服急停,M801 控制伺服电机原点回归,M802 控制伺 服正点,M803 控制伺服反点,M804 为自动调节,M805 为压力校 正即编码器的补偿输入。在电机运行前需要首先进行原点回归,以确 保系统的准确性和稳定性,当 M50 和 M53 同时接通时,伺服电机 以 2 kHz 的速度从 Y0 输出脉冲,开始做原点回归动作,当碰到近点 信号 M30=ON 时,变成寸动速度 1 kHz,从 Y0 输出脉冲直到 M30=OFF 后停止。M30 是在自动调节时,电机转动的角度与零点 相等时为 ON。 电机在进行正反点时,我们采用 FX3U 具有的专用表格定位指令 DTBL S1 S2;在使用表格定位之前,我们首先要在梯形图左边的 PLC parameter(PLC 参数)中进行定位设定。正反点控制我们采 用指令 DRVA S1 S2 D1 D2 绝对定位指令。在自动运行时,我们 利用 PLC 内强大的浮点运算指令,根据系统的多方面参数进行计算; 在操作时,我们只需要在触摸屏上设定参数,伺服电机便根据程序里 的运算公式转化成为脉冲信号输出到驱动器,驱动器给电机信号运 转。在伺服电机运行的过程中为确保电机能达到我们需要的精度,我 们采用增量式编码器与伺服电机形成闭环控制, 我们把计算到的角度 与编码器实际测量角度进行比较,根据结果调整伺服电机的脉冲输 出,从而实现高精度定位。整个程序我们采用步进指令控制(也可以 采用一般指令控制),简单方便。 3 伺服系统设置 3.1 伺服驱动器的接线 伺服系统的接线很简单,我们只需要按照规定接入相对应的插头即 可。将三相电源线,将伺服电机插头接入 CN2,将编码器插头接入 CNP2,控制线。我们在调 试程序时需要用伺服电机的专用软件,通过 RS422 接口接到伺服系 统的 CN3 上即可。 对于 CN1 控制线 控制线接法 名称 VIN OPC 2 RES 3 EMG 8 ALM 9 SG 13 PP 23 NP 25 引 脚 1 号 接线 伺服驱动器的参数设定 系统采用定位控制。 三菱 MR-E 系列的伺服驱动器, 主要有两组参数, 一组为基本参数,另一组为扩展参数,根据本系统要求,我们主要设 定基本参数,主要有 NO.0,NO.1,NO.2,NO.3,NO.4,NO.5,NO.7,NO.18,NO.19, 扩展 参数要根据具体情况进行设定。 同时我们也可以通过伺服设置软件 SETUP221E 进行参数设置。我 们在伺服电机进行调试过程中建议先设为速度模式, 进行伺服电机的 点动测试。 4 触摸屏程序设计 建立初始画面,在画面上分别设置按钮开关,在开关上分别写上,压 力+、压力-、原点回归、自动调节、压力校正、伺服急停等字样, 其中继电器的对应情况如上所写。控制画面如图 3 和图 4。 图 3 画面设置 图 4 参数显示 本系统同时还设置有手动调节功能, 确保在自动调节出现问题时及时 补救。触摸屏上我们设置了指示灯,可显示此时的工作状态。同时我 们在手动和自动指示灯的中间部分,设置了脉冲的输出指示,即伺服 电机的运转指示,当有脉冲输出时,会有“脉冲输出中”的红色指示灯 出现。当无红色指示灯显示时,即表示电机有故障,此时操作者需根据 伺服驱动器上显示的异常字母进行故障查询,简单方便。 5 总结 本系统通过触摸屏进行调节控制,使操作简单,也减少了在运行过程中 的故障查找环节,大大提高了工作效率。 利用 PLC 可以直接对伺服电机进行位置和速度控制,无需增加定位 模块,节约成本。PLC 的处理速度高,输出脉冲的频率也很高,而且 指令也很简单, 在系统联机的情况下也可方便地进行所有指令的修改 工作。 系统运用一年多来,从未出现故障,稳定性好,且定位精确,为用户 节约很多时间。

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