FX1S雖然非常老舊,但定位指令卻基本是齊全的,所以就拿來學習用PLC控制伺服電機了。注意一定要是晶體管輸出類型的才可以輸出脈沖,而且FX1S只有Y0和Y1兩個脈沖輸出口。
1、接線
伺服驅動器主回路的線比較好接,主要是主電源線、控制電源線,以連接伺服電機的電源線。編碼器線是端子直接插接的,不用煩神。麻煩一點的就是CN2控制信號線。
首先要查看伺服驅動器說明書,找到CN2各個端子定義,示例如下圖。對于最簡單同時也是最常用的“位置+方向”控制方式來說,找到控制電源線+-、伺服使能、脈沖輸入puls+ -、脈沖方向sign+-總共7個端口,然后用萬用表找出7個引腳對應的線。控制電源線+、puls+、sign+均接電源24+,控制電源線-接COM,puls+接PLC的Y0或Y1,伺服使能、sign-接PLC除Y0和Y1外的任意一個輸出端子均可。
注意避免我剛開始犯的錯誤:FX1S的輸出端子是分組的,有好幾個公共端如COM、COM1、COM2……等,它們之間是互相不通的。所以如果puls+、伺服使能、sign-和COM不在同一組,就不能形成回路,接線無效。所以最好把各個COM口連接起來,以確保接線不出錯。
接好線后強制伺服使能端口有輸出,然后用手轉動伺電機的軸,如果軸轉不動被鎖定了,說明伺服使能接線沒問題;如果軸能自由轉動,那就要檢查伺服使能的接線。
2、調試
線接好后,在PLC中寫入PLSY脈沖輸出語句。如果伺服電機沒有動作,先檢查PLC中D8140的值。該寄存器保存脈沖輸出的個數,如果其為0,表示PLC沒有輸出脈沖;其次檢查伺服驅動器的參數監視項中的脈沖接收參數有沒有數值。
3、脈沖輸出指令PLSY
含義:Plus-Y。脈沖輸出指令(D)PLSY: (D)PLSY + 脈沖頻率(數值/字元件) + 脈沖個數 + 脈沖輸出口(Y0/Y1)
例:PLSY K5000 K10000 Y0。D0的值如果在運行時發生變化,電機運行速度也會變化,即脈沖頻率是可以實時變化的。如果脈沖個數設為0,則無限持續運行。
注意這個指令幾乎沒有加減速,對于步進電機來說,可能會造成失步。
多少個脈沖電機轉一圈呢?這跟編碼器的分辨率有關。從伺服驅動器的說明書中查看編碼器是多少線的。比如是2500線的,一般編碼器經過4分頻,所以是2500x4=10000個脈沖轉一圈。
脈沖頻率和電機轉速又是什么關系呢?比如設脈沖頻率為10000,意思是1秒內發10000個脈沖。10000個脈沖電機轉一圈,所以是1秒轉一圈=60轉/分鐘。這里是假設電子齒輪比為1。如果不為1,還要除以電子齒輪比。所以電機轉速n(r/min) = 脈沖頻率(個/sec)*60/(編碼器分辨率*4*電子齒輪比)
帶加減速的脈沖輸出指令(D)PLSR:(D)PLSR + 脈沖輸出最高頻率 + 脈沖輸出個數 + 加減速時間 + 脈沖輸出口
含義:Puls-Reduction
這個帶加減速的脈沖輸出指令可以使電機起步和停止更來穩,尤其適合步進電機。
可變速度脈沖輸出指令(D)PLSV:(D)PLSV + 脈沖頻率 + 脈沖輸出口 + 方向(位元件)
例:PLSV D1 Y0 Y3。沒有脈沖個數參數,可以持續運行,有方向參數。沒有加減速,可以連續變化頻率(PLSY也可以連接變化頻率)。常用于多段速運行(與RAMP指令配合使用)。
含義:Plus-variable
4、PWM指令
PWM + 脈沖寬度(ms) + 脈沖周期(ms) + 脈沖輸出端口
含義:Pulse Width Modulation.
可以自定義占空比的脈沖輸出指令。對伺服和步進電機來說,脈寬數據無意義(只要達到最低時間要求),相當于只有脈沖頻率的參數的脈沖輸出指令。對變頻器,不同的占空比可以調節電機的轉速。
5、原點回歸指令ZRN
含義:Z-Return
ZRN + 回歸開始速度(HZ) + 爬行速度(HZ) + 近點信號 + 脈沖輸出端口
這個指令適用于帶有機械擋塊DOG和到位信號(近點信號)的機械控制。開始時以回歸開始速度指行,直到近點信號有效,按爬行速度運行,當近點信號無效時,停止運行。停止運行后當前值寄存器D8140、D8141數值歸零。
6、相對定位指令(D)DRVI
DRVI + 脈沖個數 + 脈沖頻率 + 脈沖輸出口 + 方向輸出信號
這個指令類似脈沖輸出指令PLSY。不同點是脈沖個數可以指定為正或負,代表不同方向。同時有方向信號輸出。大概是為了與PLSY區分吧,把脈沖個數和脈沖頻率參數調換了位置。
7、絕對定位指令(D)DRVA
含義:Drive-Absolutely
(D)DRVA + 脈沖個數 + 脈沖頻率 + 脈沖輸出口 + 方向輸出信號
移動到指定相對原點的絕對位置。所謂原點,就是D8140、D8141當前值寄存器值為0的位置。方向是以脈沖個數和當前值寄存器的當前值比較而定。
8、中斷定長位置指令DVIT
含義:Drive-Interrupt
DVIT + 中斷后輸出的相對脈沖個數 + 脈沖頻率 + 脈沖輸出口 + 方向輸出信號
持續運行,直至遇到中斷信號后,再運行指定的脈沖個數后停止。中斷信號由系統默認或可選。如M8336為OFF,Y0的默認中斷信號端口是X0,Y1默認是X1;若M8336為ON,可以指定中斷端口。