西門子電源模塊6SL3330-7TE38-4AA3現(xiàn)貨供應(yīng)

    本文以O(shè)MRON的CQM1型機(jī)為例，分析通過PLC的軟件設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的脈沖分配。
    由移位寄存器SFT(10)指令循環(huán)輸出實(shí)現(xiàn)脈沖分配，步進(jìn)電機(jī)工作在三相六拍時(shí)的狀態(tài)由內(nèi)部輔助寄存器IR016的00～05繼電器控制，為實(shí)現(xiàn)循環(huán)控制，由第6位信號(hào)01605作為反饋信號(hào)接到SFT的數(shù)據(jù)輸入端IN。SFT的移位脈沖輸入端CP可由PLC內(nèi)部高速定時(shí)器通過編程實(shí)現(xiàn)，本設(shè)計(jì)中為方便起見。采用了內(nèi)部特殊繼電器SR25500。SFT的復(fù)位輸入端R接步進(jìn)電機(jī)停止信號(hào)，該端為ON時(shí)，數(shù)據(jù)通道IR016的所有位置0，并且不接受數(shù)據(jù)輸入。
    IR016與步進(jìn)電機(jī)通電繞組的對(duì)應(yīng)關(guān)系，在步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)，當(dāng)移位數(shù)據(jù)信號(hào)移到時(shí)。移位寄存器SFT01600的輸出應(yīng)接通步進(jìn)電機(jī)的A相；移到第二位時(shí)，應(yīng)接通A相和B相；其余如此類推。以A相繞組為例，當(dāng)輔助繼電器01600、01601、01605中任一個(gè)接通時(shí)(并聯(lián)關(guān)系)，A相通電。移位寄存器每一位的輸出信號(hào)先驅(qū)動(dòng)與步進(jìn)電機(jī)各相對(duì)應(yīng)的輸出繼電器，再由輸出繼電器通過功率放大器驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)。

工作過程簡單描述如下：由輸入端00000得電發(fā)出啟動(dòng)信號(hào)，前沿微分指令DIFU(13)保證移位寄存器SFT(10)指令中移位數(shù)據(jù)初始信號(hào)01600的性。移位寄存器在移位脈沖的作用下順序左移，實(shí)現(xiàn)6位脈沖分配，由輸出繼電器10000、10001、10002分別去接通步進(jìn)電機(jī)的A、B、C三相。步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速可由移位寄存器SFT的脈沖輸入端控制，轉(zhuǎn)向由繼電器02603控制。當(dāng)輸入端00001無效時(shí)，KEEP(11)指令的置位端02600保證02603得電且保持該狀態(tài)，電機(jī)正轉(zhuǎn)；當(dāng)00001為ON時(shí)，KEEP(11)指令的復(fù)位端02601使02603失電而恢復(fù)原狀態(tài)，電機(jī)反轉(zhuǎn)。

4 結(jié)束語
    比較步進(jìn)電機(jī)的SCM和PLC的控制方法可知。SCM采用定時(shí)器延時(shí)，以中斷方式輸出控制脈沖；PLC采用移位指令和內(nèi)部特殊繼電器，以循環(huán)順序掃描方式輸出控制脈沖。SCM采用匯編語言(或C語言)編程，其指令系統(tǒng)的同有格式受硬件結(jié)構(gòu)的限制很大，編寫和調(diào)試要求具備一定語言程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)；而編寫PLC程序，即可以采用語句表(助記符)，又可以采用梯形圖，梯形圖簡單易懂，通過圖形編程器容易實(shí)現(xiàn)。SCM控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)周期長，一般需要程序擴(kuò)展，硬件方面需要經(jīng)過印刷電路板設(shè)計(jì)等過程；PLC控制系統(tǒng)采用模塊化結(jié)構(gòu)，可在線修改控制程序，并實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控，因而設(shè)計(jì)周期短。PLC系統(tǒng)擴(kuò)展靈活，可以在原有控制系統(tǒng)基礎(chǔ)上進(jìn)行功能擴(kuò)展，能有效降低成本，適應(yīng)于復(fù)雜的工業(yè)控制環(huán)境。
    用SCM和PLC來實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)控制脈沖的產(chǎn)生和分配，可以通過編程在一定范圍內(nèi)自由地設(shè)定步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，而且還可以靈活地控制步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。這兩種控制方式都不需要反饋就能對(duì)位置或速度進(jìn)行控制，且位置誤差不會(huì)積累；用軟件編程代替硬件控制，不僅減少了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的工作量，而且提高了控制系統(tǒng)的可靠性

 1  概  述

在組合機(jī)床自動(dòng)線中，一般根據(jù)不同的加工精度要求設(shè)置三種滑臺(tái)（1）液壓滑臺(tái)，用于切削量大，加工精度要求較低的粗加工工序中；（2）機(jī)械滑臺(tái)，用于切削量中等，具有一定加工精度要求的半精加工工序中；（3）數(shù)控滑臺(tái)，用于切削量小，加工精度要求很高的精加工工序中?？删幊炭刂破鳎ê喎QPLC）以其通用性強(qiáng)、可靠性高、指令系統(tǒng)簡單、編程簡便易學(xué)、易于掌握、體積小、維修工作少、現(xiàn)場接口安裝方便等一系列優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)控制中。特別是在組合機(jī)床自動(dòng)生產(chǎn)線的控制及CNC機(jī)床的S、T、M功能控制更顯示出其的性能。PLC控制的步進(jìn)電機(jī)開環(huán)伺服機(jī)構(gòu)應(yīng)用于組合機(jī)床自動(dòng)生產(chǎn)線上的數(shù)控滑臺(tái)控制，可省去該單元的數(shù)控系統(tǒng)使該單元的控制系統(tǒng)成本降低70~90%，甚至只占用自動(dòng)線控制單元PLC的3~5個(gè)I/O接口及<1KB的內(nèi)存。特別是大型自動(dòng)線中可以使控制系統(tǒng)的成本顯著下降。

2  PLC控制的數(shù)控滑臺(tái)結(jié)構(gòu)

一般組合機(jī)床自動(dòng)線中的數(shù)控滑臺(tái)采用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的開環(huán)伺服機(jī)構(gòu)。采用PLC控制的數(shù)控滑臺(tái)由可編程控制器、環(huán)行脈沖分配器、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、步進(jìn)電機(jī)和伺服傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等部分組成，伺服傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的齒輪Z1、Z2應(yīng)該采取消隙措施，避免產(chǎn)生反向死區(qū)或使加工精度下降；而絲杠傳動(dòng)副則應(yīng)該根據(jù)該單元的加工精度要求，確定是否選用滾珠絲杠副。采用滾珠絲杠副，具有傳動(dòng)效率高、系統(tǒng)剛度好、傳動(dòng)精度高、使用壽命長的優(yōu)點(diǎn)，但成本較高且不能自鎖。