PLC控制伺服电机运动的完整案例

伺服电机要想实现定位控制必须要有发送脉冲的装置，上位装置发送多少脉冲伺服就走多少距离，发送脉冲的频率就决定这伺服电机运动的速度；发送一个脉冲伺服带动的负载行走多长距离就是定位精度。

图1：丝杆

第一步：选择PLC和伺服

1、本例主要采用三菱的FX PLC作为脉冲发生器，通过发送脉冲控制伺服运转，实现伺服的精确定位。案例中PLC的选择一定要是要有高速脉冲输出功能，选择的PLC型号为FX3G-32MT，如下图所示；

图2：FX3G-32MT

2、伺服驱动器选择三菱的接线式的伺服，三菱伺服驱动分为接线式的和光纤式的，接线式的安装起来比较麻烦点，但是可以熟悉伺服控制的大概流程；光纤式的只需要出入2芯的光纤总线就可以直接进行伺服的控制，较为简单，但是成本较贵；本例中伺服驱动主要选择MR-JE-10A的驱动器，具体如下图所示，伺服电机按照样本手册选择对应的即可；

图3：MR-JE-10A

第二步：将PLC和伺服进行连线

PLC的电源信线需要接好，伺服驱动的电源线需要接，伺服驱动和伺服电机的线缆插好，主要麻烦一点的接线是伺服的CN1端子的接线，如果购买的有相应的端子台会好一点，如果没有的话就需要查找手册找到CN1的引脚说明了，然后自己焊接插脚，具体的接线可以按照下表进行：

PLC端子

注释

PP

10

Y0

脉冲

CR

41

Y2

脉冲清除

RES

19

Y3

复位

NP

35

Y4

脉冲方向

SON

15

Y5

伺服使能

ALM

48

X4

伺服报警

DICOM

21

输入公共端接P24

DOCOM

46

输出公共端接N24

第三步：设置伺服驱动参数

1、伺服运行模式PA01=1000，选择位置模式；

2、在MR2伺服调试软件中的数字输入输出功能-自动ON分配中LSP、LSN、EM1/2设为自动ON；

3、PA06电子齿轮分子=131272，为编码器的分辨率；

4、PA07电子齿轮分母=1000，为电机旋转一圈，丝杠上滑块移动100mm所需要的脉冲数，精度为10脉冲走1mm；（本例中丝杠螺距为100mm，丝杠与伺服电机通过联轴器进行连接，电机旋转一周，滑块移动100mm，定位精度为0.1mm/pulse）电子齿轮的设置是伺服在定位控制中的重点内容，不同的机械结构需要设置不同的参数；

5、PA14为控制电机旋转方向；

6、参数设置完成记得断电重启，参数方能生效；

第四步：三菱FX梯形图中伺服相关程序的写法

在三菱FX系列梯形图中程序写法，不同的PLC型号，个别寄存器会有所差异，但是基本都是大同小异，我这里只给大家分享大概的伺服程序的编写思路，完整的伺服控制程序，可以关注我并在下方评论留下邮箱号，我依依发送。

1、伺服控制相关初始参数的设置，这个一定要设置，比如伺服基底速度，最大速度，加减速度时间，正负极限为等；可以参考如下连接：三菱PLC中伺服定位控制知识汇总

2、伺服的回零程序，一个完整的伺服控制缺少不了回零的；可以参考如下连接：三菱PLC原点回归案例3：ZRN高级使用

3、伺服的手动JOG+、JOG-；可以参考如下连接：三菱PLC中的定位指令DRVI应用案例

4、伺服的定位程序DRVI相对低位，DRVA绝对定位；可以参考如下连接：三菱PLC中定位指令DRVA的使用案例

由于我们已经知道了定位精度是10个脉冲走1mm，那么我们就可精确的控制伺服的定位位置和定位行走的速度了；当然我们也可以提高伺服的定位精度，比如100个脉冲走1mm，此时必然会牺牲了伺服运动的速度；

需要PLC伺服控制程序源码的粉丝朋友，评论下方留言；

热门案例｜用S7-1200编写动态秤称重，可应用到实际工程

今天为大家介绍一个用博图软件编写动态秤称重的案例，是已应用到实际工程中案例的一部分，下面对该案例的工艺要求进行描述。

物品称重根据秤的状态一般有两种方式

动态称重和静态称重。其中静态称重的秤是静止不动的，物品过秤后，即可得到重量数据。如果秤的精度高得出的数据也准确，但如用到自动产线，生产效率就太低了。而动态秤是随着自动流水线一起运动的，最常用的是皮带秤。物品经辊筒输送机送至动态秤，动态秤称得重量后，将数据传给上位机或PLC，随后进入输送分拣线，根据重量的不同，由PLC给出指令，物品分拣输送至不同的格口，本例以物品重量数据传送给PLC为例。因皮带秤是运动的，机械振动不可避免，因此得出的重量数据肯定会有误差，消出误差的一种方法就是在物品流经动态秤皮带的过程中，多次称量数据求和后取平均值。

工艺流程简图如下图1所示

图1

当物品放置到辊筒机头部时会触发光电1启动辊筒机运行，运行到尾部光电2时，触发皮带秤启动。光电3上升沿时，开始称重。假设每200MS皮带秤传一次数据给PLC，而物品经过皮带秤的时间为1.1秒，那么PLC可以得到5次数据，相加后求平均值，算出的数据就会比较准确。当然皮带秤具体传送数据时间、物品流经皮带秤的时间要根据称重传感器的型号、性能和皮带秤的转速等实际情况而定，这里只是举例。

一、硬件配置

S7-1215C PLC一台，称重传感器一套（带RJ45通信口），不同重量砝码若干。

二、软件准备

电脑安装博图V17软件。

三、程序编写

1、打开控制面版，新建一个名称为“动态秤称重”的项目，点击项目视图，在项目树下添加一个1215C PLC，分配IP地址。

如下图2所示：

图2

2、双击OB1，在右边指令集中选中“通信”选项下的MODBUS TCP客户端指令MB_CLIENT，将其拖拽至程序编辑区，并填写各管脚参数。此指令用于PLC和称重传感器建立MODBUS TCP通信，PLC为客户端，接收服务器（称重传感器）发送过来的物品重量数据。

如下图3所示：

图3

3、编写重量数据处理指令：双击项目树—PLC_1—程序块—添加新块，在弹出的图框中选择FB程序块，语言选择SCL。在打开的FB程序块编辑区建立输入输出变量，编写SCL代码。

如下图4所示：

图4

4、SCL代码解析：当图1中光电3被触发时开始计时，每210MS接收一次重量数据并传至相应的存储区，利用间接寻址可将5次采集的数据存放到数组当中。此处时长设为210MS比上文中所说的200MS多10MS是为了保证准确接收到数据。采集完后求和并除以采集次数，得到平均数据传到触摸屏上显示。

5、仿真程序编写：考虑到很多学员没有实物，我们可以利用博图软件强大的仿真功能通过编写仿真程序来测试是否达到功能要求。在OB1中编写的仿真程序模拟称重传感器每200MS发送一次数据。

如下图5所示：

图5

四、仿真效果

因为采集周期200MS实在太短，不好观察数据的变化，因此将其改为2.8秒，数据的传送也相应改位3秒，采集次数也改为3次。

仿真的效果如下图6所示：

图6

图6第一张图为PLC监控表中的数据，共采集了三次数据，分别是106、104、108，经FB1函数块SCL代码处理后，得到平均值为106。第二张图为触摸屏数据显示，与PLC的数据一致。

本案例为实际工程案例中的一部分，并将之简单化、理想化，实际还要考虑现场诸多情况及故障报警处理，而且重量数据一般都是浮点数，所有关于重量的数据地址应设为浮点数类型。因此，以上的程序仅供参考、学习，希望对广大学员有所帮助。

(技成培训网原创，作者：何晓刚，未经授权不得转载，违者必究)

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