PLC控制伺服電機(jī)的方法

1、伺服電機(jī)的PLC控制方法以松下Minas A4系列伺服驅(qū)動(dòng)器為例，介紹PLC控制伺服電機(jī)的方法。伺服電機(jī)有三種控制模式：速度控制，位置控制，轉(zhuǎn)矩控制由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的Pr02參數(shù)與32(C-MODE)端子狀態(tài)選擇，本章簡(jiǎn)要介紹位置模式的控制方法一、按照伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器說(shuō)明書(shū)上的"位置控制模式控制信號(hào)接線圖"連接導(dǎo)線 3(PULS1)，4(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)。 5(SIGN1)，6(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

2、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)方向由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的P41，P42這兩個(gè)參數(shù)控制。 7(com+)與外接24V直流電源的正極相連。 29(SRV-0N),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)成更完善的控制系統(tǒng)。 二、設(shè)置伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的參

3、數(shù)。 1、Pr02-控制模式選擇，設(shè)定Pr02參數(shù)為0或是3或是4。3與4的區(qū)別在于當(dāng)32(C-MODE)端子為短路時(shí)，控制模式相應(yīng)變?yōu)樗俣饶Ｊ交蚴寝D(zhuǎn)矩模式，而設(shè)為0，則只為位置控制模式。如果您只要求位置控制的話，Pr02設(shè)定為0或是3或是4是一樣的。 2、Pr10，Pr11,Pr12-增益與積分調(diào)整，在運(yùn)行中根據(jù)伺服電機(jī)的運(yùn)行情況相應(yīng)調(diào)整,達(dá)到伺服電機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)。當(dāng)然其他的參數(shù)也需要調(diào)整(Pr13，Pr14,Pr15,Pr16，Pr20也是很重要的參數(shù))，在您不太熟悉前只調(diào)整這三個(gè)參數(shù)也可以滿足基本的要求. 3、Pr40-指令脈沖輸入選擇，默認(rèn)為光耦輸入(設(shè)為0)即可。也就是選擇3(PULS1

4、)，4(PULS2)，5(SIGN1)，6(SIGN2)這四個(gè)端子輸入脈沖與方向信號(hào)。 4、Pr41，Pr42-簡(jiǎn)單地說(shuō)就是控制伺服電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方向。Pr41設(shè)為0時(shí)，Pr42設(shè)為3,則5(SIGN1)，6(SIGN2)導(dǎo)通時(shí)為正方向(CCW)，反之為反方向(CW)。Pr41設(shè)為1時(shí)，Pr42設(shè)為3,則5(SIGN1)，6(SIGN2)斷開(kāi)時(shí)為正方向(CCW)，反之為反方向(CW)。(正、反方向是相對(duì)的，看您如何定義了，正確的說(shuō)法應(yīng)該為CCW，CW). 5、Pr48,Pr4A,Pr4B-電子齒輪比設(shè)定。此為重要參數(shù)，其作用就是控制電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度與控制器發(fā)送一個(gè)脈沖時(shí)電機(jī)的行走長(zhǎng)度。 來(lái)源于：528

5、工控網(wǎng) 其公式為： 伺服電機(jī)每轉(zhuǎn)一圈所需的脈沖數(shù)=編碼器分辨率 × Pr4B(Pr48 × 2Pr4A) 伺服電機(jī)所配編碼器如果為:2500p/r 5線制增量式編碼器，則編碼器分辨率為10000p/r 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

6、:設(shè)定Pr48,Pr4A,Pr4B這三個(gè)參數(shù)是根據(jù)我們控制器所能發(fā)送的最大脈沖頻率與工藝所要求的精度。在控制器的最大發(fā)送脈沖頻率確定后，工藝精度要求越高，則伺服電機(jī)能達(dá)到的最大速度越低。 做好上面的工作，編制好PLC程序，我們就可以控制伺服運(yùn)轉(zhuǎn)了。 本章是根據(jù)個(gè)人的理解簡(jiǎn)要敘述了控制伺服電機(jī)的方法。本人只是伺服電機(jī)的普通應(yīng)用者，經(jīng)驗(yàn)不足。所以本文定有錯(cuò)誤之處，請(qǐng)各位專(zhuān)家指正！以期得到進(jìn)步。松下PLC控制伺服電機(jī)實(shí)例程序上位機(jī)設(shè)定伺服電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度單位為（轉(zhuǎn)/分），伺服電機(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）。 上位機(jī)設(shè)定伺服電機(jī)行走長(zhǎng)度單位為(0.

7、1mm)，伺服電機(jī)每轉(zhuǎn)一圈的行走長(zhǎng)度10mm，伺服電機(jī)轉(zhuǎn)一圈需要的脈沖數(shù)為1000，故PLC發(fā)出一個(gè)脈沖的行走長(zhǎng)度為0.01mm(一個(gè)絲)。 PLC輸出脈沖數(shù)=長(zhǎng)度設(shè)定值*10。 上面兩點(diǎn)的計(jì)算都是在伺服電機(jī)參數(shù)設(shè)定完的基礎(chǔ)上得出的。也就是說(shuō)，在計(jì)算PLC發(fā)出脈沖頻率與脈沖前，必須先根據(jù)機(jī)械條件，綜合考慮精度與速度要求設(shè)定好伺服電機(jī)的電子齒輪比！大致方法如下： 機(jī)械安裝結(jié)束，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(shuō)的10mm），設(shè)計(jì)要求的行走精度為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PLC的CPU本體可以發(fā)脈沖頻率為100K，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100