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PLC控制伺服电机准确定位的方法(3)

2011年07月12日 11:05 现代电子技术 作者：李 宁 用户评论（0）
2.3 控制系统在设计与实施过程中的注意事项

　　(1)PLC类型的选择。首先，PLC必须是可以输出高速脉冲的晶体管输出形式。其次，PLC输出最高脉冲频率大小必须满足控制要求。

　　(2)步进电机脉冲细分驱动器的选择及参数设置。

　　(3)步进电动机的选择。首先考虑的是步进电动机的类型选择，其次才是品种选择，根据系统要求，确定步进电动机的电压值、电流值以及有无定位转矩和使用螺栓机构的定位装置，从而就可以确定步进电动机的相数和拍数。在进行步进电动机的品种选择时，要综合考虑速比i、轴向力F、负载转矩Ti、额定转矩TN和运行频率fy，以确定步进电机的具体规格和控制装置。

　　(4)脉冲当量的计算。

　　3 利用PLC的其他方式实现的准确定位

　　3.1 利用PLC的PID指令及软、硬件配合实现准确定位

　　例如在气缸精确定位控制系统中，由PLC、电磁阀、光栅尺、气缸组成一个闭环控制系统。其中PLC作为控制运算中心，光栅尺作为检测装置检测气缸活塞移动量，并将检测结果通过PLC的模拟量输入端子反馈到PLC内部，与设定值比较，并进行PID调节，PID运算结果通过PLC的继电器输出接口驱动交流或直流电磁阀，由电磁阀的开关改变气缸活塞移动的流量，使气缸准确运动到目标位置，达到准确定位的目的。

　　3.2 利用PLC的EM253模块实现的准确定位

　　EM253位控模块是S7-200的特殊功能模块，它能够产生脉冲串，用于步进电机和伺服电机的速度和位置开环控制。它与S7-200系列PLC通过扩展的I/O总线通讯。它带有八个数字输出，在I/O的组态中作为智能模块，可提供单轴、开环移动控制所需要的功能和性能。提供高速控制，12～200 000脉冲/s。STEP7-Micro/WIN为位置控制模块的组态和编程提供了位置控制向导，可以生成组态/包络表和位置控制指令，配置EM253的运动参数、运动轨迹包络等。

　　4 结语

　　实践证明，本文提出的由PLC、旋转编码器、伺服电机等组成的准确定位控制系统具有结构简单、性价比高、易于实现等优点，可广泛地应用于工业生产及军事领域。如板材的精确定长切割、军用雷达定位系统，丝网印刷机停机控制、以及在数控机床、物料计量、送膜包装等用异步电机或步进电机实现的定位控制领域有一定的实用和参考价值。

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( 发表人：叶子 )

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