伺服及其控制【源程序】.doc

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1、啟程自動(dòng)化培訓(xùn)學(xué)員筆記_伺服及其控制[我想說(shuō)如果你能夠如此認(rèn)真的做一件事情，那么請(qǐng)放心你一定可以做的很好！這種專注的精神讓你勇往直前，無(wú)堅(jiān)不摧??！]PLC培訓(xùn)交流專業(yè)自動(dòng)化技術(shù)交流2000人群本例采用松下伺服。伺服驅(qū)動(dòng)器型號(hào)：MSDA043A1A，伺服電機(jī)型號(hào)：MSMA042A1E。伺服控制方式采用位置控制（外部脈沖信號(hào)）。西門子S7-200系列PLC高速脈沖輸出控制伺服運(yùn)動(dòng)。1伺服的接線與參數(shù)設(shè)置1.1伺服接線本驅(qū)動(dòng)器是小功率的，可以直接接單相220V電源。接法如圖1-1所示，r與L1并接，t與L3并接。伺服電機(jī)上有兩組線，一組為電機(jī)電源線，一

2、組為編碼器線。電機(jī)電源線一端接在伺服驅(qū)動(dòng)器的U、V、W、PE端子上，顏色順序?yàn)榧t、白、黑、綠，PE為接地端調(diào)試時(shí)可以不接，另一端插在電機(jī)的引出接口上（四孔）；編碼器線一端直接插在如圖1-2所示的伺服驅(qū)動(dòng)器的CNSIG位置，另一端插在電機(jī)的引出接口上（十五孔）。圖1-1驅(qū)動(dòng)器單相電源接線圖圖1-2伺服外觀及外部接口說(shuō)明1.2控制接口的接線端子定義控制接口連接線的一端插在如圖1-3所示的伺服驅(qū)動(dòng)器的CNI/F接口上，另一端接外部電路。本例采用位置控制方式（外部接線），需要用到的端子在圖中已經(jīng)圈畫出來(lái)。其中：端子7：24V電源正，粉色；端子29：伺服使

3、能，灰紅色；端子41：24V電源地，姜黃色；端子3：脈沖輸入正，棕色；端子4：脈沖輸入負(fù)，橙色；端子5：方向輸入正，紅色；端子6：方向輸入負(fù)，黃色。圖1-3伺服驅(qū)動(dòng)器位置控制接線圖1.3伺服與S7-200的連接伺服與S7-200的連接接線方式如圖1-4所示，圖中Q0.0為高速脈沖輸出，Q0.2為伺服方向控制。圖1-4伺服與S7-200的連接圖1.4伺服參數(shù)設(shè)置表1-1需要設(shè)置的伺服參數(shù)表參數(shù)號(hào)參數(shù)值功能PR_r02控制方式選擇0位置控制PR_r40指令脈沖倍頻設(shè)定1倍頻X1PR_r41指令脈沖邏輯取反0不取反PR_r42指令脈沖輸入方式選擇3脈沖

4、+方向按SET鍵進(jìn)入模式選擇狀態(tài)，按MODE進(jìn)行選擇模式，找到PR_r00參數(shù)組。按上方向鍵進(jìn)行數(shù)值增加，下方向鍵進(jìn)行數(shù)值減小，左方向鍵進(jìn)行移位，SET鍵進(jìn)入設(shè)定。參數(shù)設(shè)定完后，進(jìn)行參數(shù)設(shè)定確認(rèn)寫入驅(qū)動(dòng)器，找到EE_Set模式，按SET鍵，顯示EEP—，長(zhǎng)按上方向鍵直至顯示Finish，然后斷電再上電，完成參數(shù)設(shè)置。2PLC編寫程序PLC培訓(xùn)交流專業(yè)自動(dòng)化技術(shù)交流2000人群西門子S7-200系列PLC編程時(shí)，其向?qū)Чδ苁鞘謴?qiáng)大的，本例采用向?qū)Чδ軐?duì)S7-200控制伺服運(yùn)動(dòng)進(jìn)行說(shuō)明。2.1伺服速度與位置距離的計(jì)算方法伺服可以通過(guò)外部脈沖輸入的頻

5、率及脈沖的個(gè)數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)伺服位置控制方式時(shí)的速度與旋轉(zhuǎn)圈數(shù)，也就是說(shuō)在PLC內(nèi)編程控制PLC的高速脈沖輸出端的輸出脈沖頻率與脈沖個(gè)數(shù)就能控制伺服進(jìn)行定速、定位。伺服旋轉(zhuǎn)一周究竟需要多少個(gè)脈沖數(shù)呢？這個(gè)與伺服電機(jī)的編碼器的線數(shù)有關(guān)，如圖2-1所示伺服電機(jī)MSMA042A*的編碼器是2500線的，由于伺服電機(jī)編碼器反饋到伺服驅(qū)動(dòng)器的脈沖是4倍分頻，所以要伺服轉(zhuǎn)一圈所需的脈沖數(shù)等于伺服編碼器的線數(shù)乘以4，也就說(shuō)PLC向MSDA043A1A發(fā)送10000個(gè)脈沖伺服旋轉(zhuǎn)一圈。伺服旋轉(zhuǎn)一圈所需的脈沖數(shù)已經(jīng)得知，伺服的速度也就很容易計(jì)算出來(lái)，以每秒10000個(gè)脈沖

6、的速度發(fā)送脈沖就相當(dāng)于伺服一秒旋轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)。圖2-1驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)匹配表2.2向?qū)渲谜f(shuō)明打開脈沖輸出向?qū)TO/PWM，對(duì)其進(jìn)行配置。以下用圖片進(jìn)行說(shuō)明向?qū)渲玫牟襟E。圖2-2向?qū)夸泩D2-3脈沖輸出端選擇圖2-4脈沖輸出方式選擇圖2-5伺服最高速度、啟動(dòng)停止速度設(shè)置圖2-6伺服加減速時(shí)間設(shè)置圖2-7運(yùn)動(dòng)包絡(luò)的定義圖2-8為配置分配存儲(chǔ)區(qū)圖2-9完成向?qū)渲?.3程序說(shuō)明子程序PTO0_CTRL為初始化子程序，必須要有。PTO0_MAN與PTO0_RUN可以根據(jù)需求選擇使用。圖2-10初始化子程序子程序PTO0_MAN為手動(dòng)控制模式，只能控制速度，其

7、RUN端接通，Q0.0就會(huì)按照Speed端所給的脈沖頻率一直發(fā)送脈沖，直到RUN端斷開。圖2-11手動(dòng)控制子程序子程序PTO0_RUN為位置控制模式。START端接通一個(gè)掃描周期，Q0.0會(huì)按照Profile所選擇的包絡(luò)的速度進(jìn)行發(fā)送脈沖，包絡(luò)中所設(shè)置的脈沖個(gè)數(shù)發(fā)送完畢后就會(huì)停止發(fā)送。若START端一直接通，Q0.0發(fā)送完一輪后會(huì)接著發(fā)送下一輪，直到START端斷開時(shí)正在發(fā)送的那一輪發(fā)送完畢。Profile端地址用來(lái)選擇使用你所設(shè)定的哪一個(gè)包絡(luò)。Abort端為模塊終止端，當(dāng)Abort端為1時(shí)，Q0.0會(huì)減速停止發(fā)送脈沖。圖2-12位置控制子程序伺

8、服運(yùn)動(dòng)方向控制配合PTO0_MAN與PTO0_RUN使用，當(dāng)Q0.2接通時(shí)，伺服反轉(zhuǎn)。圖2-13伺服運(yùn)動(dòng)方向控制