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- 2026-06-01 08:56
伺服电机有三种控制模式:速度控制,位置控制,转矩控制,详细接线及参数如下(以松下伺服为例)
一、按照伺服电机驱动器说明书上的"位置控制模式控制信号接线图"连接导线
3(PULS1),4(PULS2)为脉冲信号端子,PULS1连接直流电源正极(24V电源需串连2K左右的电阻),PULS2连接控制器(如PLC的输出端子)。
5(SIGN1),6(SIGN2)为控制方向信号端子,SIGN1连接直流电源正极(24V电源需串连2K左右的电阻),SIGN2连接控制器(如PLC的输出端子)。当此端子接收信号变化时,伺服电机的运转方向改变。实际运转方向由伺服电机驱动器的P41,P42这两个参数控制。
7(com+)与外接24V直流电源的正极相连。
29(SRV-0N),伺服使能信号,此端子与外接24V直流电源的负极相连,则伺服电机进入使能状态,通俗地讲就是伺服电机已经准备好,接收脉冲即可以运转。
上面所述的六根线连接完毕(电源、编码器、电机线当然不能忘),伺服电机即可根据控制器发出的脉冲与方向信号运转。其他的信号端子,如伺服报警、偏差计数清零、定位完成等可根据您的要求接入控制器。构成更完善的控制系统。
二、设置伺服电机驱动器的参数。
1、Pr02----控制模式选择,设定Pr02参数为0或是3或是4。3与4的区别在于当32(C-MODE)端子为短路时,控制模式相应变为速度模式或是转矩模式,而设为0,则只为位置控制模式。如果您只要求位置控制的话,Pr02设定为0或是3或是4是一样的。
2、Pr10,Pr11,Pr12----增益与积分调整,在运行中根据伺服电机的运行情况相应调整,达到伺服电机运行平稳。当然其他的参数也需要调整(Pr13,Pr14,Pr15,Pr16,Pr20也是很重要的参数),在您不太熟悉前只调整这三个参数也可以满足基本的要求.
3、Pr40----指令脉冲输入选择,默认为光耦输入(设为0)即可。也就是选择3(PULS1),4(PULS2),5(SIGN1),6(SIGN2)这四个端子输入脉冲与方向信号。
4、Pr41,Pr42----简单地说就是控制伺服电机运转方向。Pr41设为0时,Pr42设为3,则5(SIGN1),6(SIGN2)导通时为正方向(CCW),反之为反方向(CW)。Pr41设为1时,Pr42设为3,则5(SIGN1),6(SIGN2)断开时为正方向(CCW),反之为反方向(CW)。(正、反方向是相对的,看您如何定义了,正确的说法应该为CCW,CW).
5、Pr48,Pr4A,Pr4B----电子齿轮比设定。此为重要参数,其作用就是控制电机的运转速度与控制器发送一个脉冲时电机的行走长度。
其公式为:
伺服电机每转一圈所需的脉冲数=编码器分辨率 × Pr4B/(Pr48 × 2^Pr4A)
伺服电机所配编码器如果为:2500p/r 5线制增量式编码器,则编码器分辨率为10000p/r
如您连接伺服电机轴的丝杆间距为20mm,您要做到控制器发送一个脉冲伺服电机行走长度为一个丝(0.01mm)。计算得知:伺服电机转一圈需要2000个脉冲。(每转一圈所需脉冲确定了,脉冲频率与伺服电机的速度的关系也就确定了)
三个参数可以设定为:Pr4A=0,Pr48=10000,Pr4B=2000,约分一下则为:Pr4A=0,Pr48=100,Pr4B=20。
从上面的叙述可知:设定Pr48,Pr4A,Pr4B这三个参数是根据我们控制器所能发送的大脉冲频率与工艺所要求的精度。在控制器的大发送脉冲频率确定后,工艺精度要求越高,则伺服电机能达到的大速度越低。
做好上面的工作,编制好PLC程序,我们就可以控制伺服运转了
用PLC高速计数器实现测量模拟量信号的方法(光电隔离、抗干扰、低成本)PLC的模拟量模块却不尽如意,表现在工作现场特别容易受外界环境干扰,信号波动太大,虽然加大了信号滤波时间,但仍然无法获得良好的可用数据,这究竟是为什么呢?
1、模拟量采集要求信号本身环境要好,包括传感器、仪表的供电良好!模拟量传输线路尽量避开强电电缆和高、中、低频干扰,例如:高频焊管机、中频加热炉和变频器的输出到电机的电缆等,否则,给你的真实信号中加点“佐料”,从而污染了信号源;
2、电气系统接地在施工设计中就要特别重视,如果现场接地处理不好,轻者干扰PLC系统正常工作,重者在带有模拟量的控制回路中根本不能使用或者会损坏传感器、PLC的电源、模拟量等模块。
如果说上面的注意事项仅仅是施工设计中需要注意的话,而下面的情况你就需要花更大的功夫了:
(1)、PLC的模拟量采集模块,没有采用模拟量与PLC回路隔离方式,因此,模拟量输入、输出回路就需要特别当心,如果传感器或者输入回路串入高电压信号,当心其损坏PLC主机?
(2)、PLC模块采用了高速采样方式,可分辨0.25ms的信号变化,这本来是件好事,但实际使用其来却十分讨厌,因为它太敏感了,以致影响了模拟量信号的正常采集,如果遇到信号回路串入干扰、屏蔽不良,则想去掉干扰,单靠增加滤波时间是根本无法解决这类问题,我们曾经就遇到此类问题,不得已,将输入信号经RC滤波回路过滤后才能勉强工作!由于PLC控制的某些系统,经常要测量各类模拟电压/电流信号,以往通常用电压/电流传感器进行采样,由PLC的模拟量扩展模块进行运算处理。电压传感器输出是模拟量,在电磁骚扰较强的环境中,容易出现较大的测量误差;同时,由于占用模拟量扩展模块宝贵的输入点(模拟量扩展模块价格接近中、小型PLC的价格,且输入点极少),使系统的性价比降低。当用电压/电流/频率转换器进行采样,进而用PLC高速计数器计数,能较好地解决上述问题,VFC或IFC转换器输出是脉冲信号,该信号在电磁骚扰下变化极小;另外,该信号是数字量,可直接接入PLC高速计数器的输入点。
CPU224有HSC0-HSC5共6个高速计数器,每个高速计数器都有多种工作模式以完成不同的功能,在使用一个高速计数器时,根据系统的控制需要,首先要给计数器选定一种工作模式,可用高速计数器定义指令HDEF来进行设置。只有定义了计数器和计数器模式,才能对计数器的动态参数进行编程。编程时,每个高速计数器只能使用一条HDEF指令。每个高速计数器都有一个控制字节,包括允许或禁止计数,计数方向的控制,要装入的计数器当前值和要装入的预置值。
V/F传感器把测量的模拟电压信号按着固定的比率转换成矩形脉冲信号,
首先,VFC或IFC变送器将输入电压(电流)转换为脉冲信号,再将此信号送入高速计数器HSC1的输入端,并累计脉冲数。通过设置定时中断0的间隔时间,来控制高速计数器累计脉冲的时间,当预置的间隔时间到后,根据累计脉冲数,计算出被测电压(电流)值。
编程原理:
主程序在第一个扫描周期调用子程序SBR0;
SBR0高速计数器和定时中断的初始化;
INT0对高速计数器求值的定时中断程序;
程序和注释
主程序在第一个扫描周期调用初始化子程序SBR0,仅在第一个扫描周期标志位SM01=1。由子程序SBR0实现初始化。
首先,把高速计数器HSC1的控制字节MB47置为16进制数FC,其含义是:正方向计数,可更新预置值(PV),可更新当前值(CV),激活HSC1。
然后,用定义指令HDEF把高速计数器HSC1设置成工作模式0,即没有复位或启动输入,也没有外部的方向选择。当前值SMD48复位为0,预置值SMD52置为FFFF(16进制)。定时中断0间隔时间SMB34置为100ms,中断程序0分配给定时中断0,并允许中断,用指令HSC1启动高速计数器。
每100ms调用一次中断程序0,读出高速计数器的数值后,将其置零。通过HSC1计数值及变换关系来求被测的电压值。
以上方法已用于多个自控项目,实践证明,该方法进行模拟电压信号测量,具有精度高,抗干扰性强,运行可靠等优点,具有较大的实用价值和广泛的应用前景。
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