PLC在準確定位控制系統中的應用

這種控制方式屬于對步進(jìn)電機的一種開(kāi)環(huán)控制，其優(yōu)點(diǎn)是結構簡(jiǎn)單、成本低、定位準確、易于實(shí)現等。
2．3 控制系統在設計與實(shí)施過(guò)程中的注意事項
(1)PLC類(lèi)型的選擇。首先，PLC必須是可以輸出高速脈沖的晶體管輸出形式。其次，PLC輸出最高脈沖頻率大小必須滿(mǎn)足控制要求。
(2)步進(jìn)電機脈沖細分驅動(dòng)器的選擇及參數設置。
(3)步進(jìn)電動(dòng)機的選擇。首先考慮的是步進(jìn)電動(dòng)機的類(lèi)型選擇，其次才是品種選擇，根據系統要求，確定步進(jìn)電動(dòng)機的電壓值、電流值以及有無(wú)定位轉矩和使用螺栓機構的定位裝置，從而就可以確定步進(jìn)電動(dòng)機的相數和拍數。在進(jìn)行步進(jìn)電動(dòng)機的品種選擇時(shí)，要綜合考慮速比i、軸向力F、負載轉矩Ti、額定轉矩TN和運行頻率fy，以確定步進(jìn)電機的具體規格和控制裝置。
(4)脈沖當量的計算。

3 利用PLC的其他方式實(shí)現的準確定位
3．1 利用PLC的PID指令及軟、硬件配合實(shí)現準確定位
例如在氣缸精確定位控制系統中，由PLC、電磁閥、光柵尺、氣缸組成一個(gè)閉環(huán)控制系統。其中PLC作為控制運算中心，光柵尺作為檢測裝置檢測氣缸活塞移動(dòng)量，并將檢測結果通過(guò)PLC的模擬量輸入端子反饋到PLC內部，與設定值比較，并進(jìn)行PID調節，PID運算結果通過(guò)PLC的繼電器輸出接口驅動(dòng)交流或直流電磁閥，由電磁閥的開(kāi)關(guān)改變氣缸活塞移動(dòng)的流量，使氣缸準確運動(dòng)到目標位置，達到準確定位的目的。
3．2 利用PLC的EM253模塊實(shí)現的準確定位
EM253位控模塊是S7-200的特殊功能模塊，它能夠產(chǎn)生脈沖串，用于步進(jìn)電機和伺服電機的速度和位置開(kāi)環(huán)控制。它與S7-200系列PLC通過(guò)擴展的I／O總線(xiàn)通訊。它帶有八個(gè)數字輸出，在I／O的組態(tài)中作為智能模塊，可提供單軸、開(kāi)環(huán)移動(dòng)控制所需要的功能和性能。提供高速控制，12～200 000脈沖／s。STEP7-Micro／WIN為位置控制模塊的組態(tài)和編程提供了位置控制向導，可以生成組態(tài)／包絡(luò )表和位置控制指令，配置EM253的運動(dòng)參數、運動(dòng)軌跡包絡(luò )等。

4 結語(yǔ)
實(shí)踐證明，本文提出的由PLC、旋轉編碼器、伺服電機等組成的準確定位控制系統具有結構簡(jiǎn)單、性?xún)r(jià)比高、易于實(shí)現等優(yōu)點(diǎn)，可廣泛地應用于工業(yè)生產(chǎn)及軍事領(lǐng)域。如板材的精確定長(cháng)切割、軍用雷達定位系統，絲網(wǎng)印刷機停機控制、以及在數控機床、物料計量、送膜包裝等用異步電機或步進(jìn)電機實(shí)現的定位控制領(lǐng)域有一定的實(shí)用和參考價(jià)值。