在回答這個問題之前,首先要清楚伺服電機(jī)的用途,相對于普通的電機(jī)來說,伺服電機(jī)主要用于精確定位,因此大家通常所說的控制伺服,其實就是對伺服電機(jī)的位置控制。其實,伺服電機(jī)還用另外兩種工作模式,那就是速度控制和轉(zhuǎn)矩控制,不過應(yīng)用比較少而已。
速度控制一般都是有變頻器實現(xiàn),用伺服電機(jī)做速度控制,一般是用于快速加減速或是速度精準(zhǔn)控制的場合,因為相對于變頻器,伺服電機(jī)可以在幾毫米內(nèi)達(dá)到幾千轉(zhuǎn),由于伺服都是閉環(huán)的,速度非常穩(wěn)定。轉(zhuǎn)矩控制主要是 控制伺服電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩,同樣是因為伺服電機(jī)的響應(yīng)快。應(yīng)用以上兩種控制,可以把伺服驅(qū)動器當(dāng)成變頻器,一般都是用模擬量控制。
PLC觸摸屏控制伺服電機(jī)運用到的方式有以下三種:
1、轉(zhuǎn)矩控制
轉(zhuǎn)矩控制方式是通過外部模擬量的輸入或直接的地址的賦值來設(shè)定電機(jī)軸對外的輸出轉(zhuǎn)矩的大小,具體表現(xiàn)為例如10V對應(yīng)5Nm的話,當(dāng)外部模擬量設(shè)定為5V時電機(jī)軸輸出為2.5Nm:如果電機(jī)軸負(fù)載低于2.5Nm時電機(jī)正轉(zhuǎn),外部負(fù)載等于2.5Nm時電機(jī)不轉(zhuǎn),大于2.5Nm時電機(jī)反轉(zhuǎn)(通常在有重力負(fù)載情況下產(chǎn)生)??梢酝ㄟ^即時的改變模擬量的設(shè)定來改變設(shè)定的力矩大小,也可通過通訊方式改變對應(yīng)的地址的數(shù)值來實現(xiàn)。
2、位置控制
位置控制模式一般是通過外部輸入的脈沖的頻率來確定轉(zhuǎn)動速度的大小,通過脈沖的個數(shù)來確定轉(zhuǎn)動的角度,也有些伺服可以通過通訊方式直接對速度和位移進(jìn)行賦值。由于位置模式可以對速度和位置都有很嚴(yán)格的控制,所以一般應(yīng)用于定位裝置。
3、速度模式
通過模擬量的輸入或脈沖的頻率都可以進(jìn)行轉(zhuǎn)動速度的控制,在有上位控制裝置的外環(huán)PID控制時速度模式也可以進(jìn)行定位,但必須把電機(jī)的位置信號或直接負(fù)載的位置信號給上位反饋以做運算用。
所以,PLC是通過控制發(fā)送的脈沖來控制伺服電機(jī)的,用物理方式發(fā)送脈沖,也就是使用PLC的晶體管輸出是最常用的方式,一般是低端PLC采用這種方式。而中高端PLC是通過通訊的方式把脈沖的個數(shù)和頻率傳遞給伺服驅(qū)動器,比如Profibus-DP CANopen,MECHATROLINK-II,EtherCAT等等。這兩種方式只是實現(xiàn)的渠道不一樣,實質(zhì)是一樣的,對我們編程來說,也是一樣的。這也就是我想跟大家說的,要學(xué)習(xí)原理,觸類旁通,而不是為了學(xué)習(xí)而學(xué)習(xí)。
對于程序編寫,這個差別很大,日系PLC是采用指令的方式,而歐系PLC是采用功能塊的形式。但實質(zhì)是一樣的,比如要控制伺服走一個絕對定位,我們就需要控制PLC的輸出通道,脈沖數(shù),脈沖頻率,加減速時間,以及需要知道伺服驅(qū)動器什么時候定位完成,是否碰到限位等等。無論哪種PLC,無非就是對這幾個物理量的控制和運動參數(shù)的讀取,只是不同PLC實現(xiàn)方法不一樣。
標(biāo)簽:
PLC
連接控制
伺服