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伺服電機的PLC控制方法

來源:福州歐士瑪自動化設(shè)備有限公司   2011年09月22日 17:18  
  以我司KSMD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},本文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連接控制器(如PLC的輸出端子)。當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(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、Pr46,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。
  
  其公式為:
  
  伺服電機每轉(zhuǎn)一圈所需的脈沖數(shù)=編碼器分辨率×Pr4B/(Pr46×2^Pr4A)
  
  伺服電機所配編碼器如果為:2500p/r5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,Pr46=10000,Pr4B=2000,約分一下則為:Pr4A=0,Pr46=100,Pr4B=20。
  
  從上面的敘述可知:設(shè)定Pr46,Pr4A,Pr4B這三個參數(shù)是根據(jù)我們控制器所能發(fā)送的大脈沖頻率與工藝所要求的精度。在控制器的大發(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。

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