首先,本人冒着很大的风险分享了这个项目,但我认为还是有必要的。很多人希望我解释PLC编程、变频器控制、伺服系统的例子。
今天就给大家分享下:主要包括电机变频器调速(通讯和模拟量实现)、伺服电机控制、气压模拟量控制、编码器的使用、电阻尺模拟量的位移数据读取,工控的基本控制都在这里,如果你能全部学到,就能领略到四季的风情!1项目介绍
项目介绍
如下图是一个双磨头凹版研磨机,可实现版辊长度、直径的自动测量,磨头压力采用气压控制且能够自由调节大小。主轴版辊、磨石旋转采用变频调速控制,磨头行走采用伺服电机控制,尾座电机装加编码器对版辊长度进行测量,电阻尺通过气缸带动对版辊直径进行测量,磨石升降采用变频器实现分段调速。大致的工作流程为:1夹版测出长度,2磨头移动到直径测量处检测出直径大小,3继续移动到版辊左端后停止版辊旋转,4磨石下降加压同时磨石旋转,5检测到压力信号磨头右行到达右端返回,6到达研磨次数换磨石继续研磨,7达到研磨次数磨石升起停止旋转,版辊停转。
2尾座部分
尾座加装编码器
编码器使用的是欧姆龙E6B2-CWZ6C,2000P/R,编码器的编程在前面也详细说过,有5线制的,其中电源两线,输出ABZ相三线,这里我们用到AB两相,编码器的脉冲采集需要使用高速计数器中的双相双计数C251~C255,每计数器都有对应的输出端子X,不能随意用或者重复使用,查看是否需要复位端子避免计数清零。那么编码器是如何测量版辊长度的呢,这里说下电机带动的丝杆螺纹距是8mm,因此每个脉冲就是8/2000mm,用采集到的脉冲乘以8/2000mm就是尾座移动的距离,版辊长度通过设置各种原点、起点计算出即可。
3版辊直径
电阻尺测量直径
版辊长度的测量使用一个气缸带动电阻尺的伸缩来实现,电阻尺的量程是275mm,电源是DC24V通过一个变送器转换成10V,这样AD模块就能采集了,275mm对应10V,10V又对应4000数字量,每个数字量=275/4000mm,这样就算出了电阻尺伸缩的距离,与尾座一样设置各种起点、原点计算出版辊的直径。
4磨头左右行移动
伺服电机
磨头移动采用伺服电机加减速机(1:7.5)控制,注意采用脉冲控制的PLC类型要选用晶体管的MT,平常使用的MR继电器类型的,采用MT的所有的输出不能直接连线了,必须通过直流的24V中继转换,不能像MR直接输出接触器电磁阀等。本次使用的是台达ASDA-B2的驱动器控制1.5kw的电机。磨头左右行的丝杆螺纹距也是8mm,驱动器需要简单的设置:1控制模式P1-01选择PT位置模式(00),默认就是00,不需要改动,2电子齿轮比的设置,为了不浪费伺服电机的精度我们设置一个脉冲1丝,通过丝杆螺纹距8mm与编码器160000的关系:
没有设置电子齿轮比前,每个脉冲是800/160000丝=1/200丝,为达到一个脉冲一丝的精度
使用电子齿轮比200/1*7.5=1500/1,设置分子P1-44为1500,设置分母为1即可。
哦,这里说下驱动器的脉冲输入方式,采用NPN开集极方式,接线很方便,采用外部电源驱动,35接24V,37旋转方向接PLC的输出方向Y4,41接脉冲输出端Y0,14接PLC的com端接0v,使能SON接0V。
5版辊、磨石旋转
旋转电机变频器通过通信方式控制,这里采用MODBUS通信方式,数据模式使用RTU,具体的设置参看前几篇文章,变频器使用英威腾的参数设置有P00-01运行指令采用外部端子,P00-07B频率指令来自于MODBUS通信,P00-9选择B频率,P00-11加速时间,P00-12减速时间,P14通讯设置,主要有站号,波特率,数据位校验,这些要与PLC上通信设置一致。
具体每一部分的相关编程将在接下面的文章继续分享,