运动控制最高端的伺服系统，怎么使用PLC进行编程？5分钟就学会

原创不易，请勿抄袭！

上篇文章我们学习了变频器和伺服系统的区别。那么今天和大家聊一下，伺服驱动器的接线、编程方法以及注意事项。

伺服驱动器使用方法大体和变频器一样，在这里需要注意的是伺服驱动器的选型不只有功率一个参数，还有低惯量和高惯量。

低惯量类型一般转矩低，转速高，适合一些负载轻，运动频繁的控制。高惯量类型转矩高，转速低，适合一些负载较大的控制。所以需要根据现场情况选择合适的驱动器，否则要不就是转速跟不上，要不就是电机过热影响寿命。

这里我们以松下A5系列伺服驱动器配合西门子S7-200smart为例说明。

第一步，先接线，A5系列伺服驱动器需要接线的端子共有XA（供电电源的控制电源）、XB（电机输出线）、X4（控制线）和X6（电机编码器线）。我们看下接线图。（如果需要使用绝对位置控制，即是使用绝对编码器的话还需要通讯，绝对位置控制本身照比相对位置控制更加准确，且不受外界因素影响，缺点是绝对位置编码器不好维护，出现问题后需要手动复位，复位过程较麻烦，而且松下的驱动器为了保证绝对编码器的精度和安全，通讯使用的是很复杂的多次校验，对于新手很不友好，需要先学习中断，本篇文章不做拓展，如果敢兴趣的话请在评论区留言）

控制端子上有很多保护端子，需要将这些端子都短接才能正常使用

绝对编码器通讯数据图

接完线后我们需要在驱动器上设置控制模式，参数等等。

其中，伺服系统的控制模式分为

一：位置控制模式

二：速度控制模式

三：转矩控制模式

四：全闭环控制模式

根据需要驱动的设备选择模式，每个模式的参数设置方法都不相同，但只要熟悉一个其他的调试起来也很快。

这只是试运行参数，并不是所有参数，参数设置请参考驱动器手册

设置完参数后我们看下程序，以前我们说过，西门子s7-200smart系列对运动控制支持得很好，不仅最大脉冲数足够，而且运动控制非常方便，不需要拓展库文件。

打开S7-200smart软件后添加运动向导（轴的区别只在于输出的Q点不同）

按照电机参数和机械尺寸填写实际数据，以便与真实位置对应。

选择一种模式，这种方式便于直观输出。

前后急停限位，安全措施。

手动速度和最大速度，根据电机数据填写。

清零功能

控制端子，按照接线图接线即可

每篇文章都倾注了我的心血，请大家支持原创！喜欢的话请点赞并分享，您的支持是我坚持下去的动力！送人玫瑰，手有余香！

PLC的标准ST语言编程之运动控制部分

这次我们讲一下PLC控制里面比较重要的一点，伺服轴控制！

用ST语言给大家举例说明一下，通过面向对象编程，把伺服轴当作是一个对象，而轴的使能、绝对运动和相对运动是轴的一个能力。下面示例程序中定义结构化的状态信息（可用作声明），HMI和功能块。

伺服轴的信息结构体

把伺服的一些状态信息设置在ST_states结构体中，可以让其他子程序用这个结构体声明新结构。其它子程序使用这些数据不需要重新再一个一个写这些信息数据，又可以当成局部变量使用，数据互不干涉。

结构体

其它子程序声明用

MC功能块的再次封装

运动控制包括了4个功能块，分别是Axis_IO，Axis_PTP_CoE，FB_Home_ByLimit和ServoDriver_DI。

ServoDriver_DI: 获取伺服驱动上的原点信号，正向限位和负向限位

Axis_IO: 是对ServoDriver_DI继承和丰富，汇总了运动控制用到的所有硬件输入信号

FB_Home_ByLimit: 轴在任意位置回零功能块，无需考虑回零方向问题。该功能块先负方向找原点，如果碰到负极限则改为正方向找原点

Axis_PTP_CoE: 里面封装了Axis轴、MC功能块、Action动作和IO状态。该功能块包括了12个Action，每个Action就相当于NC轴的一个能力。

轴

Axis_PTP_COE.ahome :实现原点搜索的功能

Axis_PTP_COE.aIO ：获取原点信号，正向限位和负向限位，并且把伺服驱动和NC报错信息发布给状态机中。

Axis_PTP_COE.aJogB :反向点动

Axis_PTP_COE.aJogF :正向点动

Axis_PTP_COE.aManualJOG :外部硬件控制伺服点动

Axis_PTP_COE.aMoveAbs :绝对运动

Axis_PTP_COE.aMoveOff :复位所有功能块执行标志位及输出

Axis_PTP_COE.aMoveRel :相对运动

Axis_PTP_COE.aMoveVel :速度控制

Axis_PTP_COE.aPower :伺服轴的使能

Axis_PTP_COE.aReset :刷新IO，读取伺服轴的状态，如果有伺服报错，进行错误复位

Axis_PTP_COE.aStop :伺服轴的停止

HMI模板制作

运动控制使用的模板是PH_JOGLINE，该模板中包括了伺服的正反点动按钮，伺服轴名称，伺服轴运动的距离，还有一些伺服的状态位（使能完成的标志位，寻参完成的标志位，正向限位，负向限位，原点信号和NC的报错信息）和报错复位按钮。

hmi

运动控制模板的使用

第一步：程序中声明轴变量

轴变量

第二步：编写程序

axis1.sName:="皮带轴"; //对伺服轴命名，用于区分

axis1.aReset(); //调用相关Action，刷新IO，读取伺服轴的状态

axis1.aPower(); //调用相关Action，对伺服轴使能

IF axis1.Ref.Status.ControlLoopClosed //判断是否完成使能

THEN

axis1.aManualJOG（Velo:=100 , ); //调用相关Action，实现点动功能Velo:=100

END_IF

HMI模板的调用

通过HMI中的Frame控件来调用HMI模板

调用Frame控件之后，进入Frame属性里面设置相关参数：

1) 设置调用HMI控件，选择congfigure，添加PH_JOGLINE_1作为模板。

2) 通过绑定变量Main.axis1，实现控制器上的程序变量和HMI上的控件的对应。

创建NC轴，链接控制器上的轴变量

NC轴

相关问答

plc三轴运动什么意思?

plc的三轴运动的工作原理:机械手,也被称为自动手,能模仿人手和臂的某些动作功能,用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。它可代替人的繁重...

plc虚拟轴啥意思?

PLC虚拟轴是指通过PLC编程,将多个物理轴整合成一个虚拟轴,以便更加灵活地控制机器人、自动化生产线等复杂系统的运动和定位。通过PLC虚拟轴,可以实现一个控制...

g73外圆循环切削怎么编程?

1G73外圆循环切削编程需要遵循一定的规则和方法,需要考虑到工件的尺寸和形状等因素,同时还需要掌握相应的G代码和M代码等基础知识。2首先需要在程序前面加入...

运动控制卡和plc比较有什么不同?

1、用途不同:PLC是工业级控制智能化系统,而运动控制卡主要是用于关节轴运动控制和定位;2、功能不同:PLC具有控制功能,能够实现变量的控制、数据的存储与交...

PLC运动控制卡到底有什么区别?

1、用途不同:PLC是工业级控制智能化系统,而运动控制卡主要是用于关节轴运动控制和定位;2、功能不同:PLC具有控制功能,能够实现变量的控制、数据的存储与交...

数控系统中NC轴和PLC轴有什么区别，各有什么用?

很高兴看到您的提问,您需要了解这个问题首先需要知道一个常识,系统通常会自带三个--五个轴,也就是我们通常所谓的X\Y\Z\4轴,要高端的系统才会配置5轴,这样的话...

五轴加工中心如何编程?

1、编程难度增加。三轴加工中心在加工时,刀轴方向是不会改变的,运动方式也有限,编程相对简单。五轴加工,由于刀具和工件的相互位置在加工过程中随时调整,刀...

abb机器人三角形轨迹编程步骤?

1、绝对位置运动是指机器人的各个轴都有一个绝对零点,机器人在任何位置各个轴都是在绝对零点的位置转了多少角度(或者各轴的绝对编码器多少脉冲),任何形式的...

如何用PLC计算速度?

如何用PLC计算速度,这个速度不知道是什么速度,如果你是想要计算出电机的当前转速,可以有很多办法,有直接测量和间接测量的方式。间接测量的额方式一般是通过...

ABB机器人三角形轨道编程步骤?

1、绝对位置运动是指机器人的各个轴都有一个绝对零点,机器人在任何位置各个轴都是在绝对零点的位置转了多少角度(或者各轴的绝对编码器多少脉冲),任何形式的...