PLC控制伺服電機的方法

1、伺服電機的PLC控制方法以松下Minas A4系列伺服驅(qū)動器為例，介紹PLC控制伺服電機的方法。伺服電機有三種控制模式：速度控制，位置控制，轉(zhuǎn)矩控制由伺服電機驅(qū)動器的Pr02參數(shù)與32(C-MODE)端子狀態(tài)選擇，本章簡要介紹位置模式的控制方法一、按照伺服電機驅(qū)動器說明書上的位置控制模式控制信號接線圖連接導(dǎo)線 3(PULS1)，4(PULS2)為脈沖信號端子，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

2、控制器(如PLC的輸出端子)。當(dāng)此端子接收信號變化時，伺服電機的運轉(zhuǎn)方向改變。實際運轉(zhuǎn)方向由伺服電機驅(qū)動器的P41，P42這兩個參數(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，此端子與外接24V直流電源的負極相連，則伺服電機進入使能狀態(tài)，通俗地講就是伺服電機已經(jīng)準(zhǔn)備好，接收脈沖即可以運轉(zhuǎn)。 上面所述的六根線連接完畢(電源、編碼器、電機線當(dāng)然不能忘)，伺服電機即可根據(jù)控制器發(fā)出的脈沖與方向信號運轉(zhuǎn)。其他的信號端子，如伺服報警、偏差計數(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)置伺服電機驅(qū)動器的參數(shù)。 1、Pr02-控制

3、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，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，在運行中根據(jù)伺服電機的運行情況相應(yīng)調(diào)整,達到伺服電機運行平穩(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，默認為光耦輸入(設(shè)為0)即可。也就是選擇3(PULS1)，4(PULS2)，5

4、(SIGN1)，6(SIGN2)這四個端子輸入脈沖與方向信號。 4、Pr41，Pr42-簡單地說就是控制伺服電機運轉(zhuǎn)方向。Pr41設(shè)為0時，Pr42設(shè)為3,則5(SIGN1)，6(SIGN2)導(dǎo)通時為正方向(CCW)，反之為反方向(CW)。Pr41設(shè)為1時，Pr42設(shè)為3,則5(SIGN1)，6(SIGN2)斷開時為正方向(CCW)，反之為反方向(CW)。(正、反方向是相對的，看您如何定義了，正確的說法應(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的運轉(zhuǎn)速度與控制器發(fā)送一個脈沖時電機的行走長度。 來源于：528工控網(wǎng) 其公式為： 伺服

5、電機每轉(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 如您連接伺服電機軸的絲桿間距為20mm，您要做到控制器發(fā)送一個脈沖伺服電機行走長度為一個絲(0.01mm)。計算得知：伺服電機轉(zhuǎn)一圈需要2000個脈沖。(每轉(zhuǎn)一圈所需脈沖確定了，脈沖頻率與伺服電機的速度的關(guān)系也就確定了) 三個參數(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這三個參數(shù)是根據(jù)我

6、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，則伺服電機能達到的最大速度越低。 做好上面的工作，編制好PLC程序，我們就可以控制伺服運轉(zhuǎn)了。 本章是根據(jù)個人的理解簡要敘述了控制伺服電機的方法。本人只是伺服電機的普通應(yīng)用者，經(jīng)驗不足。所以本文定有錯誤之處，請各位專家指正！以期得到進步。松下PLC控制伺服電機實例程序上位機設(shè)定伺服電機旋轉(zhuǎn)速度單位為（轉(zhuǎn)/分），伺服電機設(shè)定為1000個脈沖轉(zhuǎn)一圈. PLC輸出脈沖頻率=（速度設(shè)定值/6）*100（HZ）。 上位機設(shè)定伺服電機行走長度單位為(0.1mm)，伺服電機每轉(zhuǎn)一圈的行走長度10mm，伺服電

7、機轉(zhuǎn)一圈需要的脈沖數(shù)為1000，故PLC發(fā)出一個脈沖的行走長度為0.01mm(一個絲)。 PLC輸出脈沖數(shù)=長度設(shè)定值*10。 上面兩點的計算都是在伺服電機參數(shù)設(shè)定完的基礎(chǔ)上得出的。也就是說，在計算PLC發(fā)出脈沖頻率與脈沖前，必須先根據(jù)機械條件，綜合考慮精度與速度要求設(shè)定好伺服電機的電子齒輪比！大致方法如下： 機械安裝結(jié)束，伺服電機轉(zhuǎn)動一圈的行走長度已經(jīng)固定（如上面所說的10mm），設(shè)計要求的行走精度為0.1mm(10個絲)。為了保證此精度，一般情況下是讓一個脈沖的行走長度低于0.1mm，如設(shè)定一個脈沖的行走長度為如上所述的0.01mm，于是電機轉(zhuǎn)一圈所需要脈沖數(shù)即為1000個脈沖。此種設(shè)定當(dāng)電機速度要求為1200轉(zhuǎn)/分時，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。 如果電機轉(zhuǎn)動一圈為100mm,設(shè)定一個脈沖行走仍然是0.01mm，電機轉(zhuǎn)一圈所需要脈沖數(shù)即為10000