第一章 工作臺運動控制

01運動控制連接工藝軸參數(shù)設(shè)置運動控制指令編寫工作臺運動控制0203運動控制連接什么是運動控制運動控制，MotionControl。通過對機械運動部件的位置，力矩，速度，加速度等進行實時的控制管理，使各個運動部件協(xié)同的按照預(yù)期的運動軌跡和規(guī)定的運動參數(shù)進行運動，以達到高精度，低延時的自動控制的目的。運動控制是自動化的一個分支，它使用通稱為伺服機構(gòu)的一些設(shè)備如液壓泵，線性執(zhí)行機或者是電機來控制機器。運動控制被廣泛應(yīng)用在包裝、印刷、紡織和裝配工業(yè)中。可以說，運動控制技術(shù)是工業(yè)制造領(lǐng)域應(yīng)用廣泛并且高端的技術(shù)。PLC控制伺服的方式填加文字1.PROFIdrive方式2.PTO方式3.模擬量方式伺服工作模式由于伺服電機控制方式的不同，其輸入輸出信號的接線也有所不同，主要分以下三種方式：1.位置控制2.速度控制3.轉(zhuǎn)矩控制伺服參數(shù)設(shè)置序號參數(shù)編號參數(shù)名稱設(shè)定值1PA06電子齒輪分子9002PA07電子齒輪分母13PA10到位范圍1004PD01輸入信號自動ON選擇10C00hPLCIO分配輸入信號輸出信號序號PLC輸入點信號名稱序號PLC輸出點信號名稱1I0.0左極限1Q0.0脈沖2I0.1原點2Q0.1方向3I0.2右極限3Q0.2復(fù)位4I0.3伺服報警4Q0.3啟動伺服驅(qū)動5I0.4伺服準備就緒5Q0.4EM2緊急停止6I0.5急停

7I0.6伺服到位

8I0.7零速度檢測

PLC與伺服的電路圖工藝軸參數(shù)解釋工藝軸參數(shù)狀態(tài)基本參數(shù)—常規(guī)①軸名稱：定義該工藝軸的名稱，用戶可以采用系統(tǒng)默認值，也可以自行定義。②驅(qū)動器：選擇通過PTO（CPU輸出高速脈沖）的方式控制驅(qū)動器③測量單位：Portal軟件提供了幾種軸的測量單位，包括：脈沖，距離和角度。距離有mm（毫米）、m（米）、in（英寸inch）、ft（英尺foot）；角度是o（360度）。如果是線性工作臺，一般都選擇線性距離：mm（毫米）、m（米）、in（英寸inch）、ft（英尺foot）為單位；旋轉(zhuǎn)工作臺可以選擇o（360度）。不管是什么情況，用戶也可以直接選擇脈沖為單位。

基本參數(shù)—驅(qū)動器①硬件接口：a選擇脈沖發(fā)生器：選擇在“設(shè)備視圖”中已組態(tài)的PTO。b信號類型：分成4種（前面已介紹過）。在這里以PTO（脈沖A和方向B）為例進行說明。c脈沖輸出：根據(jù)實際配置，自由定義脈沖輸出點；或是選擇系統(tǒng)默認脈沖輸出點。d激活方向輸出：是否使能方向控制位。e方向輸出：根據(jù)實際配置，自由定義方向輸出點；或是選擇系統(tǒng)默認方向輸出點。f設(shè)備組態(tài)：跳轉(zhuǎn)到“設(shè)備視圖”，回到CPU設(shè)備屬性修改組態(tài)。②驅(qū)動裝置的使能和反饋g選擇使能輸出：該使能信號的作用是讓驅(qū)動器通電h選擇就緒輸入：驅(qū)動器在接收到使能信號之后準備好開始執(zhí)行運動時會向

CPU發(fā)送“驅(qū)動器準備就緒”(Driveready)信號。擴展參數(shù)—機械①電機每轉(zhuǎn)的脈沖數(shù)：表示電機旋轉(zhuǎn)一周需要接收多少個脈沖。該數(shù)值是根據(jù)用戶的電機參數(shù)進行設(shè)置的。②電機每轉(zhuǎn)的負載位移：表示電機每旋轉(zhuǎn)一周，機械裝置移動的距離。③所允許的旋轉(zhuǎn)方向：有三種設(shè)置：雙向、正方向和負方向。④反向信號：如果使能反向信號，效果是當(dāng)PLC端進行正向控制電機時，電機實際是反向旋轉(zhuǎn)。擴展參數(shù)—位置限制限位開關(guān)一般是按照下圖的關(guān)系進行設(shè)置的：擴展參數(shù)—位置限制①啟動硬件限位開關(guān)：激活硬件限位功能。②啟動軟件限位開關(guān)：激活軟件限位功能。③硬件上/下限位開關(guān)輸入：設(shè)置硬件上/下限位開關(guān)輸入點，可以是S7-1200CPU本體上的DI點，如果有SB信號板，也可以是SB信號板上的DI點。④選擇電平：設(shè)置設(shè)置硬件上/下限位開關(guān)輸入點的有效電平，一般設(shè)置成低電平有效。⑤軟件上/下限位開關(guān)輸入：設(shè)置軟件位置點，用距離、脈沖或是角度表示。

擴展參數(shù)—動態(tài)常規(guī)設(shè)置擴展參數(shù)—動態(tài)常規(guī)設(shè)置①速度限制的單位：設(shè)置參數(shù)②“最大轉(zhuǎn)速”和③“啟動/停止速度”的顯示單位。②最大轉(zhuǎn)速：用來設(shè)定電機最大轉(zhuǎn)速。最大轉(zhuǎn)速由PTO輸出最大頻率和電機允許的最大速度共同限定。③啟動/停止速度：根據(jù)電機的啟動/停止速度來設(shè)定該值。④加速度：根據(jù)電機和實際控制要求設(shè)置加速度。⑤減速度：根據(jù)電機和實際控制要求設(shè)置減速度。⑥加速時間：如果用戶先設(shè)定了加速度，則加速時間由軟件自動計算生成。用戶也可以先設(shè)定加速時間，這樣加速度由系統(tǒng)自己計算。⑦減速時間：同上。擴展參數(shù)—動態(tài)常規(guī)設(shè)置⑧激活加加速限值：激活加加速限值，可以降低在加速和減速斜坡運行期間施加到機械上的應(yīng)力。如果激活了加加速度限值，則不會突然停止軸加速和軸減速，而是根據(jù)設(shè)置的步進或平滑時間逐漸調(diào)整。⑨濾波時間：如果用戶先設(shè)定了加加速度，則濾波時間由軟件自動計算生成。用戶也可以先設(shè)定濾波時間，這樣加加速度由系統(tǒng)自己計算。⑩加加速度：激活了加加速限值后，軸加減速曲線銜接處變平滑。擴展參數(shù)—急停設(shè)置①最大轉(zhuǎn)速：與“常規(guī)”中的“最大轉(zhuǎn)速”一致。②啟動/停止速度：與“常規(guī)”中的“啟動/停止速度”一致。③緊急減速度：設(shè)置急停速度。④緊急減速時間：如果用戶先設(shè)定了緊急減速度，則緊急減速時間由軟件自動計算生成。用戶也可以先設(shè)定緊急減速時間，這緊急減速度由系統(tǒng)自己計算。擴展參數(shù)—主動回原點①輸入原點開關(guān)：設(shè)置原點開關(guān)的DI輸入點。

②選擇電平：選擇原點開關(guān)的有效電平，也就是當(dāng)軸碰到原點開關(guān)時，該原點開關(guān)對應(yīng)的DI點是高電平還是低電平。③允許硬件限位開關(guān)處自動反轉(zhuǎn)：如果軸在回原點的一個方向上沒有碰到原點，則需要使能該選項，這樣軸可以自動調(diào)頭，向反方向?qū)ふ以c。擴展參數(shù)—主動回原點④逼近/回原點方向：尋找原點的起始方向。也就是說觸發(fā)了尋找原點功能后，軸是向“正方向”或是“負方向”開始尋找原點。擴展參數(shù)—主動回原點⑤參考點開關(guān)一側(cè)：“上側(cè)”指的是：軸完成回原點指令后，以軸的左邊沿停在參考點開關(guān)右側(cè)邊沿?！跋聜?cè)”指的是：軸完成回原點指令后，以軸的右邊沿停在參考點開關(guān)左側(cè)邊沿。無論用戶設(shè)置尋找原點的起始方向為正方向還是負方向，軸最終停止的位置取決于“上側(cè)”或“下側(cè)”。擴展參數(shù)—主動回原點⑥逼近速度：尋找原點開關(guān)的起始速度，當(dāng)程序中觸發(fā)了MC_Home指令后，軸立即以“逼近速度”運行來尋找原點開關(guān)。⑦參考速度：最終接近原點開關(guān)的速度，當(dāng)軸第一次碰到原點開關(guān)有效邊沿兒后運行的速度，也就是觸發(fā)了MC_Home指令后，軸立即以“逼近速度”運行來尋找原點開關(guān)，當(dāng)軸碰到原點開關(guān)的有效邊沿后軸從“逼近速度”切換到“參考速度”來最終完成原點定位?！皡⒖妓俣取币∮凇氨平俣取?，“參考速度”和“逼近速度”都不宜設(shè)置的過快。在可接受的范圍內(nèi)，設(shè)置較慢的速度值。工藝軸參數(shù)設(shè)置創(chuàng)建工藝軸常規(guī)設(shè)置驅(qū)動器設(shè)置機械設(shè)置位置限制設(shè)置動態(tài)常規(guī)設(shè)置動態(tài)急停設(shè)置主動回原點設(shè)置控制面板調(diào)試點動調(diào)試回原點調(diào)試定位調(diào)試運動控制指令解釋MC_Power指令指令名稱：啟動/禁用軸。功能：使能軸或禁用軸。

使用要點：在程序里一直調(diào)用，并且在其他運動控制指令之前調(diào)用并使能。MC_Home指令指令名稱：回原點指令功能：使軸歸位，設(shè)置參考點，用來將軸坐標與實際的物理驅(qū)動器位置進行匹配。使用要點：軸做絕對位置定位前一定要觸發(fā)MC_Home指令。MC_MoveAbsolute指令指令名稱：絕對位置指令功能：使軸以某一速度進行絕對位置定位。使用技巧：在使能絕對位置指令之前，軸必須回原點。因此MC_MoveAbsolute指令之前必須有MC_Home指令。MC_Reset指令指令名稱：確認故障功能：用來確認“伴隨軸停止出現(xiàn)的運行錯誤”和“組態(tài)錯誤”。使用要點：Execute用上升沿觸發(fā)。MC_Halt指令指令名稱：停止軸運行指令功能：停止所有運動并以組態(tài)的減速度停止軸。使用技巧：常用MC_Halt指令來停止通過MC_MoveVelocity指令觸發(fā)的軸的運行。MC_MoveRelative指令指令名稱：相對距離指令功能：使軸以某一速度在軸當(dāng)前位置的基礎(chǔ)上移動一個相對距離。使用技巧：不