西門子CPU模塊6ES7322-1FH00-0AA0原裝供應(yīng) 現(xiàn)貨

進(jìn)給方向控制即步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)向控制,。步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)向可以通過改變步進(jìn)電機(jī)各繞組的通電順序來改變其轉(zhuǎn)向;如三相步進(jìn)電機(jī)通電順序?yàn)?/span>A-AB-B-BC-C-CA-A…時(shí)步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn);當(dāng)繞組按A-AC-C-CB-B-BA-A…順序通電時(shí)步進(jìn)電機(jī)反轉(zhuǎn),。因此可以通過PLC輸出的方向控制信號(hào)改變硬件環(huán)行分配器的輸出順序來實(shí)現(xiàn)，或經(jīng)編程改變輸出脈沖的順序來改變步進(jìn)電機(jī)繞組的通電順序?qū)崿F(xiàn),。

4  PLC的軟件控制邏輯

由滑臺(tái)的PLC控制方法可知,，應(yīng)使步進(jìn)電機(jī)的輸入脈沖總數(shù)和脈沖頻率受到相應(yīng)的控制。因此在控制軟件上設(shè)置一個(gè)脈沖總數(shù)和脈沖頻率可控的脈沖信號(hào)發(fā)生器,；對(duì)于頻率較低的控制脈沖,，可以利用PLC中的定時(shí)器構(gòu)成，如圖2所示,。脈沖頻率可以通過定時(shí)器的定時(shí)常數(shù)控制脈沖周期,，脈沖總數(shù)控制則可以設(shè)置一脈沖計(jì)數(shù)器C10。當(dāng)脈沖數(shù)達(dá)到設(shè)定值時(shí),，計(jì)數(shù)器C10動(dòng)作切斷脈沖發(fā)生器回路,，使其停止工作。伺服機(jī)構(gòu)的步進(jìn)電機(jī)無脈沖輸入時(shí)便停止運(yùn)轉(zhuǎn),，伺服執(zhí)行機(jī)構(gòu)定位,。當(dāng)伺服執(zhí)行機(jī)構(gòu)的位移速度要求較高時(shí)，可以用PLC中的高速脈沖發(fā)生器,。不同的PLC其高速脈沖的頻率可達(dá)4000~6000Hz,。對(duì)于自動(dòng)線上的一般伺服機(jī)構(gòu)，其速度可以得到充分滿足,。

5  伺服控制,、驅(qū)動(dòng)及接口

5.1  步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的組成

步進(jìn)電機(jī)的控制系統(tǒng)由可編程控制器、環(huán)行脈沖分配器和步進(jìn)電機(jī)功率驅(qū)動(dòng)器組成,，控制系統(tǒng)中PLC用來產(chǎn)生控制脈沖,；通過PLC編程輸出一定數(shù)量的方波脈沖，控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)角進(jìn)而控制伺服機(jī)構(gòu)的進(jìn)給量,；同時(shí)通過編程控制脈沖頻率——既伺服機(jī)構(gòu)的進(jìn)給速度,；環(huán)行脈沖分配器將可編程控制器輸出的控制脈沖按步進(jìn)電機(jī)的通電順序分配到相應(yīng)的繞組。PLC控制的步進(jìn)電機(jī)可以采用軟件環(huán)行分配器,，也可以采用如圖1所示的硬件環(huán)行分配器,。采用軟環(huán)占用的PLC資源較多，特別是步進(jìn)電機(jī)繞組相數(shù)M>4時(shí),，對(duì)于大型生產(chǎn)線應(yīng)該予以充分考慮,。采用硬件環(huán)行分配器，雖然硬件結(jié)構(gòu)稍微復(fù)雜些,，但可以節(jié)省占用PLC的I/O口點(diǎn)數(shù),，目前市場(chǎng)有多種專用芯片可以選用,。步進(jìn)電機(jī)功率驅(qū)動(dòng)器將PLC輸出的控制脈沖放大到幾十~上百伏特、幾安~十幾安的驅(qū)動(dòng)能力,。一般PLC的輸出接口具有一定的驅(qū)動(dòng)能力,，而通常的晶體管直流輸出接口的負(fù)載能力僅為十幾~幾十伏特、幾十~幾百毫安,。但對(duì)于功率步進(jìn)電機(jī)則要求幾十~上百伏特,、幾安~十幾安的驅(qū)動(dòng)能力，因此應(yīng)該采用驅(qū)動(dòng)器對(duì)輸出脈沖進(jìn)行放大,。

5.2  可編程控制器的接口

如伺服機(jī)構(gòu)采用硬件環(huán)行分配器,，則占用PLC的I/O口點(diǎn)數(shù)少于5點(diǎn)，一般僅為3點(diǎn),。其中I口占用一點(diǎn),，作為啟動(dòng)控制信號(hào)；O口占用2點(diǎn),，一點(diǎn)作為PLC的脈沖輸出接口,，接至伺服系統(tǒng)硬環(huán)的時(shí)鐘脈沖輸入端，另一點(diǎn)作為步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)向控制信號(hào),，接至硬環(huán)的相序分配控制端,，如圖3所示；伺服系統(tǒng)采用軟件環(huán)行分配器時(shí),，

6  應(yīng)用實(shí)例與結(jié)論

將PLC控制的開環(huán)伺服機(jī)構(gòu)用于某大型生產(chǎn)線的數(shù)控滑臺(tái),，每個(gè)滑臺(tái)僅占用4個(gè)I/O接口，節(jié)省了CNC控制系統(tǒng),，其脈沖當(dāng)量為0.01~0.05mm,進(jìn)給速度為Vf=3~15m/min,工藝要求和加工精度要求